Какие способы запуска команд есть в Python

Пример 1. Получение stdout и stderr по отдельности

Параметр capture_output=True сохраняет оба потока в объекте результата.

import subprocess

result = subprocess.run(['sh', '-c', 'echo out; echo err >&2'], capture_output=True, text=True)
print('stdout:', result.stdout.strip())
print('stderr:', result.stderr.strip())
print('code:', result.returncode)

stdout: out
stderr: err
code: 0

Пример 2. Проверка кода возврата с check_output

Функция возвращает байты, поэтому для текста её обычно вызывают с encoding или декодируют вручную.

import subprocess

out = subprocess.check_output(['printf', 'abc'])
print(out)
print(out.decode('utf-8'))

b'abc'
abc

Пример 3. Передача данных через stdin

Popen и communicate удобны для интерактивных программ, которым нужны данные на входе.

import subprocess

proc = subprocess.Popen(['sort'], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, text=True)
out, err = proc.communicate(input='banana\napple\ncherry\n')
print(out)

apple
banana
cherry

Пример 4. Ограничение времени выполнения

timeout останавливает ожидание и даёт процессу завершиться принудительно.

import subprocess

try:
    subprocess.run(['sleep', '10'], timeout=2)
except subprocess.TimeoutExpired:
    print('Процесс не завершился вовремя')

Процесс не завершился вовремя

Пример 5. Объединение stderr и stdout в один поток

Параметр stderr=subprocess.STDOUT направляет ошибки в стандартный вывод.

import subprocess

proc = subprocess.Popen(['sh', '-c', 'echo out; echo err >&2'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT, text=True)
output = proc.communicate()[0]
print(output)

out
err

Пример 6. Запуск процесса в фоне с опросом состояния

Метод poll возвращает None, пока процесс работает, и код возврата после завершения.

import subprocess
import time

proc = subprocess.Popen(['sleep', '3'])
while proc.poll() is None:
    print('Работает...')
    time.sleep(1)
print('Завершён с кодом', proc.poll())

Работает...
Работает...
Завершён с кодом 0

Пример 7. Настройка переменных окружения

Для передачи в процесс копии текущего окружения используют os.environ.copy.

import subprocess
import os

env = os.environ.copy()
env['CUSTOM'] = 'hello'
res = subprocess.run(['sh', '-c', 'echo $CUSTOM'], env=env, capture_output=True, text=True)
print(res.stdout)

hello

Пример 8. Разбор командной строки с shlex.split

Когда команда приходит в виде строки, shlex.split превращает её в список аргументов без обращения к shell.

import subprocess
import shlex

cmd = 'echo hello world'
args = shlex.split(cmd)
print(args)
res = subprocess.run(args, capture_output=True, text=True)
print(res.stdout)

['echo', 'hello', 'world']
hello world

Пример 9. Запуск текущего интерпретатора Python

sys.executable указывает на исполняемый файл текущей версии Python. Это полезно для вложенных скриптов.

import subprocess
import sys

res = subprocess.run([sys.executable, '-c', 'print(2 ** 3)'], capture_output=True, text=True)
print(res.stdout)

8

Пример 10. Асинхронный запуск через asyncio

Модуль asyncio позволяет запускать внешние команды без блокировки основного потока.

import asyncio

async def run_command():
    proc = await asyncio.create_subprocess_exec(
        'echo', 'async',
        stdout=asyncio.subprocess.PIPE,
        stderr=asyncio.subprocess.PIPE,
    )
    stdout, stderr = await proc.communicate()
    print(stdout.decode().strip())

asyncio.run(run_command())

async

Пример 11. Подавление вывода команды

DEVNULL заменяет потоки пустыми файловыми дескрипторами, поэтому вывод не попадает никуда.

import subprocess

res = subprocess.run(['true'], stdout=subprocess.DEVNULL, stderr=subprocess.DEVNULL)
print(res.returncode)

0

Пример 12. Конвейер между процессами без shell

Два вызова Popen соединяются через атрибут stdout первого процесса.

import subprocess

p1 = subprocess.Popen(['echo', 'hello'], stdout=subprocess.PIPE)
p2 = subprocess.Popen(['tr', 'a-z', 'A-Z'], stdin=p1.stdout, stdout=subprocess.PIPE, text=True)
p1.stdout.close()
out, _ = p2.communicate()
print(out)

HELLO