子进程

什么是子进程

当前正在执行的程序叫做主进程，比如你运行 python xxx.py。

任何进程（包括“主进程”自己）要跑外部工具（git、ffmpeg、ls等等外部程序），都必须启动一个“子进程”来跑它，python内置了开启子进程方法 subprocess！

如获取当前目录信息，在linux上是终端执行 ls -l，而如下代码则是代替你执行这个操作。

import subprocess

cmd = ["ls", "-l"]  # win下是["cmd", "/c", "dir"]
subprocess.run(cmd)

再比如调用新的进程执行python，甚至其它程序。

subprocess.run(["python", "other_script.py", "--arg", "123"])
subprocess.run(["jre/bin/java", "-jar", "test.jar"])

参数

capture_output

捕获原始输出（默认情况下执行ls -l 的输出会直接打印到“当前进程的终端/控制台”上，这个就是原始输出），捕获之后原始将不再输出，进而被抓到返回值里去了

import subprocess

cmd = ["ls", "-l"]
result = subprocess.run(
    cmd,
    capture_output=True,  # 捕获输出
    text=True             # 捕获输出内容->解码成字符串
)
print(result.stdout)

执行结果

stdout与stderr

调用 subprocess.run() 时，会返回一个 CompletedProcess 对象（表示该子进程已经执行完成的结果快照），其中常用属性有：

result.stdout：子进程的标准输出（standard output）
result.stderr：子进程的标准错误输出（standard error）

提示

约定俗成的用法（程序员一般会这么做）：

正常结果一般写到 stdout（如对应自己编程中 console.log）
错误信息、警告等一般写到 stderr （如对应自己编程中 console.error）

但这只是惯例，不强制，成功时也可能有 stderr 输出，失败时也可能往 stdout 输出。

因为操作系统只负责给进程准备三个管道：stdin标准输入、stdout标准输出、stderr标准错误，
它不决定写什么内容，也不决定“啥是成功/失败”。系统只是把进程写入 stdout/stderr 的内容送到对应的地方（终端、管道、被 Python/Node 读取等）。

C 程序里printf() 默认写到 stdout，fprintf(stderr, "err") 写到 stderr
Python 里：print() 默认写到 sys.stdout，print(..., file=sys.stderr) 写到 stderr
Node 里是你/库调用 console.log / console.error
Java 里：System.out.println() 写到 stdout，System.err.println() 写到 stderr
各种命令行工具（git、ls、curl、npm、node 自己）内部也会写 stdout/stderr

returncode

res.returncode 是子进程的退出码（exit code），用来表示这个命令/程序最后是怎么结束的，通常 0 表示成功，非 0 表示失败，以 Python 举例：

import subprocess

cmd=["ls", "not_exist"]
res = subprocess.run(cmd, capture_output=True, text=True)
print(res.returncode)  # 操作结果（成功/失败/其它）
print(res.stdout)      # 成功信息
print(res.stderr)      # 错误信息

提示

谁设的这个数字？同样也有约定俗成，在子进程里由程序自己决定的。

C：return 0; / return 1; / exit(1);
Python：sys.exit(0) / sys.exit(1)
Node：process.exit(0) / process.exit(1)

父进程只是把这个数字取出来放到 result.returncode，方便判断命令是否“成功”：

“成功/失败”主要看 returncode
输出内容是什么，主要看 stdout / stderr 写了什么

来个实际例子

单元测中利用断言，来让子进程收集错误信息

other_script.py

assert 1==2

run_test.py

cmd=["py", "./other_script.py"]
res = subprocess.run(cmd, capture_output=True, text=True)
if res.stdout:
    print("STDOUT:", res.stdout)
if res.stderr:
    print("STDERR:", res.stderr)
print(f"pytest 返回码: {res.returncode}")

最终控制台输出如下

PS python run-test.py
STDERR: Traceback (most recent call last):
  File "other_script.py", line 1, in <module>
    assert 1==2
           ^^^^
AssertionError

pytest 返回码: 1

子进程#

#什么是子进程

#参数

#capture_output

#执行结果

#stdout与stderr

#returncode

#来个实际例子