Python 技巧 | 程序内开命令行子进程

本文旨在解决 Python 程序内命令行子进程的问题。

首先需要总结一下 windows 和 linux 分别的 shell 命令，包括端口，进程，PID 等。

最后比较内置库 subprocessing 和第三方库 psutil，然后分别实现 Python 控制子进程的 demo。

查看端口占用情况

netstat 是通用命令，但是参数不同

windows 使用 -ano 参数，代表 all & numerical & owning pid ，这里的 -n 指用的是纯数字地址，不用电脑的名字去替换 0.0.0.0 这种特殊地址

Linux 使用 -tunlp 参数，代表 tcp udp numerical listen PID/Program，这里的 -n 和 Windows 一样

如果要找到特定的端口，Windows 使用 findstr 命令

netstat -ano | findstr "8000"

Linux 使用 grep 即可

通过进程名查看 pid

Linux 使用 ps -aux 命令，第二列就是 PID

Windows 使用 tasklist 命令，第二列就是 PID

通过命令名查看 PID

这里不讲 Linux —— Linux 在 Python 中可以直接抓住 PID，Windows 抓不住才要说

首先我们用 python.exe 运行 .py 文件，.py 文件内容如下，是个不断输出 yes 的程序

使用 wmic 命令如下，可以找到相关 Commandline 和 PID

wmic process where "name='python.exe'" get processid,commandline

反过来也可以通过 PID 查询进程相关信息

wmic process where "ProcessId='6752'" get processid,commandline

根据 PID 杀死进程

Linux 使用 kill 命令瞄准 PID 杀死进程，强制杀死使用 kill -9 ，这里涉及到 linux signals，明天专门写一篇 linux signals 来阐述其中原理

Windows 使用 taskkill /T /F /PID 来瞄准 PID 杀死进程，使用 taskkill /? 可以查看命令的相关内容，其中这三个参数的意思如下

/T Terminates the specified process and any child processes which were started by it.
/F Specifies to forcefully terminate the process(es).
/PID  Specifies the PID of the process to be terminated.

即 terminate force pid，就是强制终止该 PID 对应的进程以及所有子进程

Python 和 shell 交互

第一种方案是内置库 subprocess，第二种方案是第三方库 psutil

第三方库无疑是建立在内置库的基础上做了一些封装的，在没有一些非常定制化的需求时，可以完全胜任我们的任务。但是我倾向于搞懂底层原理，为了防止以后有更牛逼的第三方库出现时我不知所云。

我们现在来执行一个 .py 文件以子进程的方式执行另一个 .py 文件

"""
Use subprocess.Popen and psutil.Popen to start subprocess
"""

import re
import time
from typing import Optional
import subprocess
import psutil

class SayYesController:

    def __init__


    
(self) -> None:
        self.file = "say_yes.py"
        self.pid : Optional[str] = None
    
    def open_sub_by_subprocess(self):
        command = f"python {self.file}"
        subprocess.Popen(command,shell=True)
    
    def get_pid_by_subprocess(self):
        command = """wmic process where "name='python.exe'" get processid,commandline"""
        subprocess_info_block = subprocess.check_output(command,shell=True)
        print(subprocess_info_block)
        for info in str(subprocess_info_block).split(r'\n'):
            if "say_yes.py" in info:
                self.pid = re.findall('(\d+)',info)[0]
                print("Parsed PID is",self.pid)
                break

    def kill_pid_by_subprocess(self):
        if self.pid is None:
            return
        subprocess.call(f'taskkill /T /F /PID {self.pid}',shell=True)

    def test_subprocess(self):
        self.open_sub_by_subprocess()
        time.sleep(10)
        self.get_pid_by_subprocess()
        self.kill_pid_by_subprocess()

    def test_psutil(self):
        process = psutil.Popen(f"python {self.file}")
        time.sleep(10)
        process.terminate()

    def run(self):
        print("===== test subprocessing =====")
        self.test_subprocess()
        print("===== test psutil =====")
        self.test_psutil()


if __name__ == "__main__":
    bot = SayYesController()
    bot.run()

运行的结果是都成功了，但是前一种方法是真的很费时费力，后面只要一个 .terminate() 就自动帮你找到进程然后杀死了

总结

今天总结了 Windows 和 Linux 的端口，进程，PID 的命令，然后使用 Python 交互了一下命令行，发现就找到 PID 然后杀死对应进程这一件事来说，psutil 确实是大大减少了我们的时间花费

对了，最后的最后我们看一下 Mac 和 Linux 是怎么搞出进程号的

p = subprocess.Popen('python test.py', shell=True)
p = p.pid

哈哈是可以直接搞到 PID 的。又是对 Windows 无奈的一天，不过现在有 psutils 库，这也不是事儿啦！

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