Python3 subprocess 模块

在 Python 里调用系统外部命令（ls/dir、git、node、pip 等）并获取其输出，官方推荐用 subprocess 模块。它比旧的 os.system 更强大：能拿到返回码、捕获 stdout/stderr、设置超时，还更安全。

快速上手：subprocess.run

run() 接收"命令参数列表"，运行命令并等待它结束：

import subprocess

r = subprocess.run(["python", "-c", "print('你好')"])
print("返回码：", r.returncode)   # 输出：返回码： 0

捕获输出：capture_output 与 text

默认输出直接打到终端；要取回结果需加 capture_output=True，并用 text=True 让输出以字符串返回：

import subprocess

r = subprocess.run(["python", "-c", "print('内部输出')"],
                   capture_output=True,   # 捕获 stdout 与 stderr
                   text=True)             # 以文本而非字节返回
print(r.stdout)      # 输出：内部输出
print(r.stderr)      # 输出：（空，无错误输出）

若不写 text=True，stdout/stderr 是 bytes，可手动 r.stdout.decode("utf-8")。

返回码与常用参数

• returncode：0 表示成功，非 0 表示失败；设 check=True 时失败会直接抛 CalledProcessError；
• timeout=秒数：命令超时抛 TimeoutExpired；

import subprocess

try:
    r = subprocess.run(["python", "-c", "import time; time.sleep(10)"],
                       timeout=3)        # 3 秒未结束即中断并报错
except subprocess.TimeoutExpired:
    print("命令执行超时")                 # 输出：命令执行超时

示例：执行 dir/ls 并读取结果

注意：Windows 的 dir 是 cmd 内建命令，需写成 ["cmd", "/c", "dir"] 才能运行：

import os
import subprocess

cmd = ["cmd", "/c", "dir"] if os.name == "nt" else ["ls", "-l"]
r = subprocess.run(cmd, capture_output=True, text=True)
print("返回码：", r.returncode)   # 输出：返回码： 0
print(r.stdout)                   # 输出：目录清单（内容随环境而定）

Popen：更底层的控制

需要与子进程持续交互、实时读取输出时，用 Popen 配合 communicate()：

import subprocess

p = subprocess.Popen(["python", "-c", "print('hello')"],
                     stdout=subprocess.PIPE, text=True)
out, err = p.communicate()   # 等待结束并收集全部输出
print(p.returncode, out)     # 输出：0 hello

安全提示：慎用 shell=True

默认传参数列表时不经过 shell，参数原样交给程序，最安全；一旦 shell=True 且拼接用户输入，就可能被注入恶意命令：

import subprocess

# 危险写法：shell=True 拼接用户输入，可能执行任意命令
# subprocess.run("ping " + user_input, shell=True)
# 安全写法：用参数列表，Python 负责拆分，不经过 shell 解析
subprocess.run(["ping", "127.0.0.1"])   # 参数永远不会被当作命令执行

小结：subprocess.run 是调用外部命令的标准入口——列表传参、capture_output/text 取结果、check/timeout 控制异常，复杂交互交给 Popen，并尽量避免 shell=True。