Python获取Linux命令执行的进程ID
在Linux系统中，我们经常需要执行一些命令，并获取执行命令的进程ID。比如我们需要运行一个长时间运行的脚本，并且需要在后续的操作中检查该脚本的运行状态。在这种情况下，我们可以使用Python来执行命令，并获取其进程ID。
本文将介绍如何使用Python获取Linux命令执行的进程ID，并提供相应的代码示例。
方式一：使用subprocess模块
Python的subprocess模块可以方便地执行外部命令，并获取其输出结果。我们可以使用subprocess.Popen方法来执行命令，并获取相应的进程ID。
以下是一个示例代码：
import subprocess
def execute_command(command):
process = subprocess.Popen(command, shell=True)
pid = process.pid
return pid
command = "ls -l"
pid = execute_command(command)
print("Command '{}' is running with process ID: {}".format(command, pid))
上述代码中，我们通过subprocess.Popen(command, shell=True)执行了一个命令，并将返回的subprocess.Popen对象赋值给process变量。然后，我们可以使用process.pid属性获取进程ID。
此方法的优点是可以方便地获取命令执行的进程ID，但缺点是无法实时获取命令的执行输出。如果需要实时获取输出，可以使用下面的方式。
方式二：使用subprocess模块和multiprocessing模块
subprocess模块中的Popen方法返回的对象有一个stdout属性，可以用来获取命令的输出结果。结合multiprocessing模块中的Process类，我们可以实现同时获取进程ID和实时输出的功能。
以下是一个示例代码：
import subprocess
import multiprocessing
def execute_command(command, output_queue):
process = subprocess.Popen(command, shell=True, stdout=subprocess.PIPE)
pid = process.pid
output = process.stdout.read()
output_queue.put((pid, output))
command = "ls -l"
output_queue = multiprocessing.Queue()
p = multiprocessing.Process(target=execute_command, args=(command, output_queue))
p.start()
pid, output = output_queue.get()
p.join()
print("Command '{}' is running with process ID: {}".format(command, pid))
print("Output:")
print(output.decode())
上述代码中，我们使用multiprocessing.Queue创建了一个队列，用于存储命令的输出结果。然后，创建了一个multiprocessing.Process对象，将执行命令的函数以及命令和队列作为参数传递给该对象。接着，启动该进程并获取命令的输出结果和进程ID。
此方法的优点是可以实时获取命令的输出结果，缺点是相对于方式一来说稍显复杂。
序列图
下面是一个使用subprocess模块和multiprocessing模块获取命令执行的进程ID的序列图：
sequenceDiagram
participant Python
participant Linux
participant subprocess
participant multiprocessing
Python->>subprocess: Popen(command, shell=True)
subprocess->>Linux: Execute command
Linux-->>subprocess: Output result
subprocess->>multiprocessing: Put output in queue
multiprocessing->>Python: Get output from queue
multiprocessing-->>subprocess: Terminate process
subprocess-->>Python: Return pid and output
Python->>Linux: Get process ID
上述序列图展示了使用subprocess模块和multiprocessing模块获取命令执行的进程ID的过程。首先，Python调用subprocess.Popen方法执行命令，并将命令发送给Linux系统执行。Linux系统执行完命令后，将结果返回给subprocess模块。subprocess模块将结果放入队列中，并通知multiprocessing模块。multiprocessing模块从队列中获取结果，然后返回给Python。最后，Python获取到进程ID和输出结果。
总结
本文介绍了两种使用Python获取Linux命令执行的进程ID的方法。第一种方法使用了subprocess模块的Popen方法，可以方便地获取进程ID，但无法实时获取输出结果。第二种方法结合了subprocess模块和multiprocessing模
