Python - 在subprocess.Popen命令中使用变量

Question

我刚开始学习编程，需要一些帮助。我正在写一个Python脚本，这个脚本会遍历一个文件夹里的内容，并在遍历过程中把每个文件发送到一个蓝牙设备。

如果我直接指定文件名，它工作得很好，但我用变量来表示文件名时就不行了。下面是我的代码：

import os
import time
import subprocess

indir = '\\\\10.12.12.218\\myshare'
for  root, dirs, filenames in os.walk(indir):
   for file in filenames:
      print (file)
      subprocess.Popen('ussp-push /dev/rfcomm0 image1.jpg file.jpg', shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
print ('end') 

我想把命令中的'image1.jpg'替换成变量'file'，像下面这样，但一直没有成功。

subprocess.Popen('ussp-push /dev/rfcomm0', file, 'file.jpg', shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)

非常感谢任何帮助。

Answer 1

所以，你有一堆文件，想要对每个文件执行一次命令。我觉得下面的代码应该能很好地解决这个问题。

import os
import time
import subprocess

indir = '\\\\10.12.12.218\\myshare'
for  root, dirs, filenames in os.walk(indir):
    for file in filenames:
        print 'Sending', os.path.join(root, file)
        subprocess.check_call(['ussp-push', '/dev/rfcomm0', os.path.join(root, file), 'file.jpg'])
print ('end')

这是我做的一些修改：

1. 我用 check_call 函数替代了 Popen，因为你想要顺序执行命令，而不是并行执行。check_call 函数的参数和 Popen 一样，但它会等命令执行完毕，如果执行失败还会抛出异常。
2. 我把一个数组（用方括号写的）作为第一个参数传给 check_call，这个数组里包含了要执行的命令。这也意味着不需要用 shell 来解释命令字符串，所以我去掉了 shell=True。这个数组的第一个元素是命令，后面的元素是传给它的参数。
3. 数组里的最后一个元素是文件的完整路径。file 变量只保存了文件名，但我们需要它的路径，因为文件可能在某个文件夹的深处（因为你在 walk 遍历文件夹）。os.path.join 会把两个字符串用合适的 \ 或 / 连接起来，具体取决于你使用的操作系统。
4. 我还去掉了 stdout 和 stderr 参数。这意味着命令的输出和错误信息会直接显示在命令行上，这可能正是你想要的。stdout 和 stderr 参数在你想要读取命令输出并自己处理时才有意义，而不是直接在终端显示。

Answer 2

试试这个：

subprocess.Popen(
    ['ussp-push', '/dev/rfcomm0', file, 'file.jpg'],
     stdout=subprocess.PIPE, 
     stderr=subprocess.PIPE)

你需要给 Popen() 传递一个字符串列表。另一种方法是构建一个用空格分开的命令，比如：

subprocess.Popen(
    'ussp-push /dev/rfcomm0 "{0}" file.jpg'.format(file) # replace {0} with file
     stdout=subprocess.PIPE, 
     stderr=subprocess.PIPE)

使用 shell=True 安全么？

我想说几点关于使用 shell=True 的事情。

1. 在这种情况下，正如 m.wasowski 在评论中提到的，这并不是必要的。
2. 如果你对命令没有控制权，使用 shell=True 是不安全的。比如，如果你从用户输入中获取命令，用户可能会输入像 sudo rm -fr / 这样的命令。
3. 这不安全的原因是，一旦调用了 shell，PATH 可能会不同。当你发出像 ls 这样的命令时，它可能不是来自通常的位置（/bin/ls），而是来自一些恶意的位置，比如 /home/evil/bin。

不过，如果你对命令有控制权，使用 shell=True 就是安全的。在这种情况下，/dev/rfcomm0 是你定义的命令，而不是从其他地方接收的。感谢 m.wasowski 提出这个观点。

更新

去掉 shell=True。请查看评论。

Answer 3

这里有几个问题：

• shell=True 是多余的。去掉它，改用列表作为参数：

  import shlex
  
  args = shlex.split('ussp-push /dev/rfcomm0 image1.jpg file.jpg')
  

• 你试图把命令行参数当作单独的参数传给 Popen。应该用 Popen(['echo', 'a'])，而不是 Popen('echo', 'a')。后者完全是错误的。可以查看Popen() 函数的文档了解更多信息。

• 除非你要从 p.stdout 或 p.stderr 中读取数据，否则不要使用 stdout=PIPE 和/或 stderr=PIPE，否则如果子进程填满了操作系统的管道缓冲区，它可能会一直阻塞。

• 保存 Popen() 的引用，以便后面可以等待它的状态。这是可选的，但可以帮助避免产生太多的僵尸进程。

你可以把生成文件的部分提取到一个单独的函数中：

import os

def get_files(indir, extensions=('.jpg', '.png')):
    """Yield all files in `indir` with given `extensions` (case-insensitive)."""
    for root, dirs, files in os.walk(indir):
        for filename in files:
            if filename.casefold().endswith(extensions):
               yield os.path.join(root, filename)

然后可以并行执行每个文件的命令：

from subprocess import CalledProcessError, Popen

indir = r'\\10.12.12.218\myshare'
commands = [['ussp-push', '/dev/rfcomm0', path] for path in get_files(indir)]

# start all child processes
children = [Popen(cmd) for cmd in commands]

# wait for them to complete, raise an exception if any of subprocesses fail
for process, cmd in zip(children, commands):
    if process.wait() != 0:
       raise CalledProcessError(process.returncode, cmd)        

如果你不想并行运行命令，那就用 subprocess.call 替代 subprocess.Popen：

import subprocess

indir = r'\\10.12.12.218\myshare'
statuses = [subprocess.call(['ussp-push', '/dev/rfcomm0', path])
            for path in get_files(indir)]
if any(statuses):
   print('some commands have failed')

这样会一次运行一个命令。