与子进程多次通信（多次调用 stdout）

Question

我在[这个讨论串][1]上看到一个和我问题类似的提问。

我想给我的子进程发送一个命令，解析它的响应，然后再发送另一个命令。如果为了这个目的不得不启动一个新的子进程，那就太可惜了，尤其是如果第二个子进程需要执行和第一个子进程很多相同的任务（比如说，ssh连接，打开mysql）。

我试过以下代码：

subprocess1.stdin.write([my commands])
subprocess1.stdin.flush()
subprocess1.stout.read()

但是因为没有给read()一个明确的字节参数，程序在执行这条指令时就卡住了。我也无法给read()提供参数，因为我不知道流中有多少字节可用。

我在使用WinXP，Py2.7.1版本。

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要感谢@regularfry，他给了我实现我真正意图的最佳解决方案（可以看看他回复中的评论，里面提到通过SSH隧道实现我的目标）。他的回答得到了很多赞。不过，为了方便之后来这里寻找标题问题答案的朋友，我接受了@Mike Penningtion的回答。

Answer 1

这个方法是可行的（我试过），但需要一些时间，并且它使用的是Unix特有的调用。你需要放弃subprocess模块，自己根据fork/exec和os.pipe()来实现类似的功能。

在用os.pipe()创建了子进程的输入输出文件描述符后，使用fcntl.fcntl函数将这些描述符设置为非阻塞模式（也就是O_NONBLOCK选项常量）。

接下来，使用select.select函数来检查或等待你的文件描述符是否可用。为了避免死锁，你需要使用select()来确保写入不会被阻塞，就像读取一样。即使如此，在读写时你也要考虑到OSError异常，并在遇到EAGAIN错误时重试。（即使在读写之前使用select，非阻塞模式下仍然可能出现EAGAIN；这是一个常见的内核错误，修复起来很困难。）

如果你愿意在Twisted框架上实现，他们据说已经为你解决了这个问题；你只需要写一个Process子类。不过我自己还没有尝试过。

Answer 2

你可以选择以下几种方式：

1. 使用一种基于行的协议（这样就可以用readline()而不是read()），并确保发送的每一行都是有效的信息；
2. 使用read(1)和一个解析器来判断你是否读取了一条完整的信息；或者
3. 将消息对象进行序列化（也就是把它们转换成可以存储的格式）后从子进程发送，然后在父进程中反序列化（恢复成原来的格式）。这样就能解决消息长度的问题。

Answer 3

@JellicleCat，我在跟进之前的评论。我相信wexpect是sage的一部分……据我所知，它并没有单独打包，但你可以在这里下载wexpect。

老实说，如果你想通过程序来控制ssh会话，建议使用paramiko。它可以单独安装，打包得很好，而且在Windows上也能直接安装。

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下面是一个paramiko的示例脚本，用来切换到一个目录，执行一个ls命令并退出……同时捕获所有结果……

import sys
sys.stderr = open('/dev/null')       # Silence silly warnings from paramiko
import paramiko as pm
sys.stderr = sys.__stderr__
import os

class AllowAllKeys(pm.MissingHostKeyPolicy):
    def missing_host_key(self, client, hostname, key):
        return

HOST = '127.0.0.1'
USER = ''
PASSWORD = ''

client = pm.SSHClient()
client.load_system_host_keys()
client.load_host_keys(os.path.expanduser('~/.ssh/known_hosts'))
client.set_missing_host_key_policy(AllowAllKeys())
client.connect(HOST, username=USER, password=PASSWORD)

channel = client.invoke_shell()
stdin = channel.makefile('wb')
stdout = channel.makefile('rb')

stdin.write('''
cd tmp
ls
exit
''')
print stdout.read()

stdout.close()
stdin.close()
client.close()