小编典典
执行摘要(或“ tl; dr”版本)：最多有一个很容易subprocess.PIPE，否则很难。
现在可能是时候解释一下它是如何subprocess.Popen工作的了。
(注意：这是针对Python 2.x的，尽管3.x相似；并且我对Windows变体很模糊。我对POSIX的了解要好得多。)
该Popen功能需要同时处理零到三个I / O流。分别以stdin，stdout和表示stderr。
你可以提供：
None，表示你不想重定向流。它将照常继承这些。请注意，至少在POSIX系统上，这并不意味着它将使用Python的sys.stdout，而只是Python的实际标准输出。参见演示示例。
一个int值。这是一个“原始”文件描述符(至少在POSIX中)。(旁注：PIPE和STDOUT实际上int是内部的，但是是“不可能的”描述符-1和-2。)
流-实际上是具有fileno方法的任何对象。 Popen将使用来找到该流的描述符stream.fileno()，然后按照int值进行操作。
subprocess.PIPE，指示Python应该创建一个管道。
subprocess.STDOUT(stderr仅适用)：告诉Python使用与相同的描述符stdout。仅当你提供的(非None)值时才有意义stdout，即使如此，也只有在设置时才需要它stdout=subprocess.PIPE。(否则，你可以只提供你提供的相同参数stdout，例如Popen(..., stdout=stream, stderr=stream)。)
最简单的情况(无管道)
如果不进行任何重定向(将所有三个都保留为默认None值或提供明确的None)，Pipe则非常简单。它只需要剥离子流程并使其运行。或者，如果你重定向到一个非PIPE-an int或流是fileno()-它仍然很容易，因为OS做所有的工作。Python只需要剥离子进程，即可将其stdin，stdout和/或stderr连接到提供的文件描述符。
仍然很容易的情况：一根烟斗
如果仅重定向一个流，那么Pipe事情仍然很简单。让我们一次选择一个流并观看。
假设你想提供一些stdin，但让stdout和stderr去未重定向，或去文件描述符。作为父进程，你的Python程序仅需要用于通过write()管道发送数据。你可以自己执行此操作，例如：
proc = subprocess.Popen(cmd, stdin=subprocess.PIPE)
proc.stdin.write('here, have some data\n') # etc或者你可以将stdin数据传递到proc.communicate()，然后执行stdin.write上面所示的操作。没有输出返回，因此communicate()只有一项实际工作：它还会为你关闭管道。(如果不调用proc.communicate()，则必须调用proc.stdin.close()以关闭管道，以便子进程知道不再有数据通过。)
假设你想捕捉stdout，但休假stdin和stderr孤独。同样，这很容易：只需调用proc.stdout.read()(或等效命令)，直到没有更多输出为止。由于proc.stdout()是普通的Python I / O流，因此可以在其上使用所有普通的构造，例如：
for line in proc.stdout:
或者，你也可以使用proc.communicate()，它可以read()为你轻松完成。
如果只想捕获stderr，则它的功能与相同stdout。
在事情变得艰难之前，还有另外一个技巧。假设你要捕获stdout，并且还捕获stderr但与stdout在同一管道上：
proc = subprocess.Popen(cmd, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
在这种情况下，subprocess“作弊”！好吧，它必须这样做，所以它并不是真正的作弊：它使用其stdout和stderr引导到(单个)管道描述符中的子进程来启动子进程，该子描述符将反馈给其父进程(Python)。在父端，只有一个管道描述符用于读取输出。所有“ stderr”输出都显示在中proc.stdout，如果调用proc.communicate()，stderr结果(元组中的第二个值)将是None，而不是字符串。
困难的情况：两个或多个管道
当你要使用至少两个管道时，所有问题都会出现。实际上，subprocess代码本身具有以下功能：
def communicate(self, input=None):
...
# Optimization: If we are only using one pipe, or no pipe at
# all, using select() or threads is unnecessary.
if [self.stdin, self.stdout, self.stderr].count(None) >= 2:
但是，可惜，在这里，我们至少制作了两个(也许三个)不同的管道，因此count(None)返回值为1或0。我们必须用困难的方式做事。
在Windows上，这用于threading.Thread累积self.stdout和的结果self.stderr，并让父线程传递self.stdin输入数据(然后关闭管道)。
在POSIX上，poll如果可用，则使用，否则select，使用累加输出并传递标准输入。所有这些都在(单个)父进程/线程中运行。
这里需要线程或轮询/选择以避免死锁。例如，假设我们已将所有三个流重定向到三个单独的管道。进一步假设在写入过程被挂起之前，等待读取过程从另一端“清除”管道之前，可以在管道中填充多少数据有一个很小的限制。让我们为单个字节设置一个小的限制。(实际上，这是工作原理，但限制远大于一个字节。)
如果父(Python)进程尝试写入多个字节，例如'go\n'到proc.stdin，则第一个字节进入，然后第二个字节导致Python进程挂起，等待子进程读取第一个字节，从而清空管道。
同时，假设子流程决定打印一个友好的“ Hello！Do n't Panic！”。问候。在H进入它的标准输出管道，但e导致其暂停，等待其家长阅读H，排空stdout管道。
现在我们陷入困境：Python进程正在睡眠，等待说完“ go”，而子进程也处于睡眠状态，等待说完“ Hello！Don Panic！”。
该subprocess.Popen代码避免了线程化或选择/轮询的问题。当字节可以通过管道时，它们就会通过。如果不能，则只需要一个线程(而不是整个进程)就可以进入睡眠状态；或者，在进行选择/轮询的情况下，Python进程同时等待“可以写入”或“可用数据”，然后写入该进程的stdin仅在有空间时，并且仅在数据准备好时读取其stdout和/或stderr。一旦发送完所有stdin数据(如果有的话)并且所有stdout和/或stderr数据都已存储，该proc.communicate()代码(实际上_communicate是处理多毛案件的地方)将返回。
如果你想同时读取stdout并stderr在两个不同的管道(无论任何的stdin重定向)，则需要避免死锁了。此处的死锁情况有所不同-发生在子进程stderr从中提取数据时写入了很长时间stdout，反之亦然，但是这种情况仍然存在。
演示
我答应演示未经重定向的python subprocess写入底层标准输出，而不是sys.stdout。所以，这是一些代码：
from cStringIO import StringIO
import os
import subprocess
import sys
def show1():
print 'start show1'
save = sys.stdout
sys.stdout = StringIO()
print 'sys.stdout being buffered'
proc = subprocess.Popen(['echo', 'hello'])
proc.wait()
in_stdout = sys.stdout.getvalue()
sys.stdout = save
print 'in buffer:', in_stdout
def show2():
print 'start show2'
save = sys.stdout
sys.stdout = open(os.devnull, 'w')
print 'after redirect sys.stdout'
proc = subprocess.Popen(['echo', 'hello'])
proc.wait()
sys.stdout = save
show1()
show2()
运行时：
$ python out.py
start show1
hello
in buffer: sys.stdout being buffered
start show2
hello请注意，如果添加stdout=sys.stdout，第一个例程将失败，因为StringIO对象没有fileno。第二个将省略hello如果添加stdout=sys.stdout，因为sys.stdout已被重定向到os.devnull。
