Python subprocess 超时机制：优雅实现，跨平台兼容

2024-03-18 05:32:03

超时机制：优雅实现，兼容Windows和Linux

引言

在Python中使用subprocess模块时，限制命令执行时间至关重要。这可以防止程序陷入僵局并浪费资源。虽然该模块本身不支持超时机制，但我们可以利用平台特定的方法实现这一功能。本文将介绍一种简单且有效的跨平台超时机制，适用于Windows和Linux系统。

超时机制的实现

Windows：multiprocessing.Process

Windows系统可以使用multiprocessing.Process创建子进程并设置超时时间。具体实现如下：

创建子进程
设置超时时间（单位：秒）
等待子进程完成，并设置超时时间
检查子进程是否超时，如果超时，则杀死子进程

Linux：subprocess.Popen与signal

Linux系统可以使用subprocess.Popen与signal模块结合实现超时机制：

创建子进程
设置超时时间（单位：秒）
注册信号处理函数，在超时时杀死子进程
等待子进程完成，并获取输出
取消超时信号

示例代码

import os
import multiprocessing
import subprocess
import signal

def my_function(arg):
    # 模拟长时间运行的命令
    time.sleep(100)
    print(f"Argument: {arg}")

if __name__ == "__main__":
    if os.name == "nt":
        # Windows系统
        process = multiprocessing.Process(target=my_function, args=("Windows",))
        process.daemon = True
        process.start()
        process.join(timeout=5)
        if process.is_alive():
            process.terminate()
    else:
        # Linux系统
        process = subprocess.Popen("sleep 100; echo Linux", shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
        timeout = 5
        def kill_process(signum, frame):
            process.kill()
        signal.signal(signal.SIGALRM, kill_process)
        signal.alarm(timeout)
        stdoutdata, stderrdata = process.communicate()
        signal.alarm(0)