如何使用 Popen 同时写入标准输出和日志文件？

Question

我正在使用 Popen 调用一个不断将其标准输出和标准错误写入日志文件的 shell 脚本。有没有办法同时连续输出日志文件（到屏幕上），或者让shell脚本同时写入日志文件和stdout？

我基本上想在 Python 中做这样的事情：

cat file 2>&1 | tee -a logfile #"cat file" will be replaced with some script

同样，这会将 stderr/stdout 一起传送到 tee，然后将其写入 stdout 和我的日志文件。

我知道如何在 Python 中将 stdout 和 stderr 写入日志文件。我被困的地方是如何将这些复制回屏幕：

subprocess.Popen("cat file", shell=True, stdout=logfile, stderr=logfile)

当然，我可以做这样的事情，但是有没有办法在没有 tee 和 shell 文件描述符重定向的情况下做到这一点？：

subprocess.Popen("cat file 2>&1 | tee -a logfile", shell=True)

Answer 1

您可以使用管道从程序的标准输出中读取数据并将其写入您想要的所有位置：

import sys
import subprocess

logfile = open('logfile', 'w')
proc=subprocess.Popen(['cat', 'file'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
for line in proc.stdout:
    sys.stdout.write(line)
    logfile.write(line)
proc.wait()

更新

在 python 3 中，universal_newlines 参数控制管道的使用方式。如果False，管道读取返回bytes 对象，可能需要解码（例如，line.decode('utf-8')）以获取字符串。如果True，python会为你解码

在 3.3 版中更改：当 universal_newlines 为 True 时，该类使用编码 locale.getpreferredencoding(False) 而不是 locale.getpreferredencoding()。有关此更改的更多信息，请参阅 io.TextIOWrapper 类。

Answer 2

在不调用tee 命令的情况下模拟：subprocess.call("command 2>&1 | tee -a logfile", shell=True)：

#!/usr/bin/env python2
from subprocess import Popen, PIPE, STDOUT

p = Popen("command", stdout=PIPE, stderr=STDOUT, bufsize=1)
with p.stdout, open('logfile', 'ab') as file:
    for line in iter(p.stdout.readline, b''):
        print line,  #NOTE: the comma prevents duplicate newlines (softspace hack)
        file.write(line)
p.wait()

要解决可能的缓冲问题（如果输出延迟），请参阅Python: read streaming input from subprocess.communicate() 中的链接。

这里是 Python 3 版本：

#!/usr/bin/env python3
import sys
from subprocess import Popen, PIPE, STDOUT

with Popen("command", stdout=PIPE, stderr=STDOUT, bufsize=1) as p, \
     open('logfile', 'ab') as file:
    for line in p.stdout: # b'\n'-separated lines
        sys.stdout.buffer.write(line) # pass bytes as is
        file.write(line)

Answer 3

为交互式应用逐字节写入终端

此方法将其获得的任何字节立即写入标准输出，这更接近于模拟tee 的行为，尤其是对于交互式应用程序。

main.py

#!/usr/bin/env python3
import os
import subprocess
import sys
with subprocess.Popen(sys.argv[1:], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT) as proc, \
        open('logfile.txt', 'bw') as logfile:
    while True:
        byte = proc.stdout.read(1)
        if byte:
            sys.stdout.buffer.write(byte)
            sys.stdout.flush()
            logfile.write(byte)
            # logfile.flush()
        else:
            break
exit_status = proc.returncode

睡眠.py

#!/usr/bin/env python3
import sys
import time
for i in range(10):
    print(i)
    sys.stdout.flush()
    time.sleep(1)

首先我们可以进行非交互式完整性检查：

./main.py ./sleep.py

我们看到它实时计数到标准输出。

接下来，对于交互式测试，您可以运行：

./main.py bash

然后，您键入的字符会在您键入时立即出现在终端上，这对于交互式应用程序非常重要。这就是你运行时发生的情况：

bash | tee logfile.txt

另外，如果您希望输出立即显示在 ouptut 文件中，那么您还可以添加：

logfile.flush()

但是tee 不这样做，我担心它会影响性能。您可以通过以下方式轻松测试：

tail -f logfile.txt

相关问题：live output from subprocess command

在 Ubuntu 18.04、Python 3.6.7 上测试。