如何使用 Python 脚本启动和停止包含 "http.server.serveforever" 的 Python 脚本。

Question

背景

我有一个名为server.py的Python 3脚本，它使用了内置的http.server模块。该脚本可以归纳如下：

from http.server import HTTPServer
from http.server import BaseHTTPRequestHandler

class MyRequestHandler (BaseHTTPRequestHandler):
    def do_POST(self):
        # Code omitted for brevity

    def do_GET(self):
        # Code omitted for brevity

def start_server():

    # Begin serving
    # -------------
    server = HTTPServer(('', port), MyRequestHandler)
    print("server now running on port {0} ...".format(port))

    server.serve_forever()

# Start the Server
# ----------------
if __name__ == '__main__':
    start_server()

MyRequestHandler可以根据请求的URI动态导入模块来处理GET和POST请求。

虽然以上方法可行，但是在那个脚本创建之后，有一个需求需要远程更新整个“包”（即服务器脚本加上所有加载“on-the-fly”的“模块脚本”，并且它们位于子文件夹中）。

为此，我编写了另一个Python 3服务器脚本（称为updater.py），当接到指令时会获取一个zip文件，然后解压缩以覆盖原始的server.py脚本以及所有其他相关脚本和子文件夹。

问题

这一切都很顺利，但是现在我遇到了麻烦。我认为最好的方法是让updater.py脚本控制server.py的运行。它可以关闭server.py和与其相关的一切，在覆盖所有内容之前，然后在覆盖后重新启动。

基于这个想法，我已经使用subprocess.Popen开启了服务器进程，相信我可以在覆盖server.py之前杀死Python进程，但是这并没有像希望的那样工作。下面是我编写的trial.py脚本以测试这个想法：

import sys
import subprocess

def main():
    def start_process():
        proc = subprocess.Popen([sys.executable, 'server.py'])
        print("Started process:")
        print(proc.pid)
        return proc

    def kill_process(the_process):
        print("Killing process:")
        print(the_process.pid)
        the_process.kill()

    process = None

    while True:
        user_input = input("Type something: ")

        if user_input == 'start':
            process = start_process()
        if user_input == 'kill':
            kill_process(process)
        if user_input == 'exit':
            break

if __name__ == '__main__':
    main()

这似乎启动并终止了一个Python进程，但是当此脚本运行时，服务器并未运行，因此我不确定它正在启动和终止什么！输入“start”，然后输入“exit”（从而退出trial.py脚本）允许服务器运行，尽管我不明白为什么，因为我认为subprocess.Popen应该使生成的进程独立于父进程运行？

编辑：感谢@Håken Lid的敏锐观察，我注意到我所做的一切都只是跳出了while循环，而没有退出脚本。这使我相信while循环以某种方式阻止子进程运行（因为一旦退出循环，服务器就会启动）。

- PeterByte

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如果子进程独立于父进程，那它就不会被称为“子进程”了，对吧？ - Håken Lid

多尴尬啊！我知道这个，但我的大脑却走了一个岔路。我混淆了启动一个单独的进程和启动一个单独的独立进程。我认为可以说（现在你鼓励我重新阅读我的问题和代码）while循环以某种方式阻塞了子进程的执行。 - PeterByte

Answer 1

根据我们的讨论，我建议在“server.py”中提供清空stdio缓冲区的方法。如果您还想提供用户输入功能，则需要一个线程来打印（或将缓冲区清空到黑洞中），同时在主线程上等待用户输入。以下是我可能会如何实现的大致想法。

import sys
import subprocess
from threading import Thread 
#This could probably be solved with async, but I still
#haven't learned async as well as I know threads

def main():

    def start_process():
        proc = subprocess.Popen([sys.executable, 'server.py'], 
                                stdin=subprocess.PIPE, 
                                stdout=subprocess.PIPE)
        print("Started process:")

        def buf_readerd(proc, inbuf, outbuf):
            while proc.poll() is None:
                outbuf.write(inbuf.readline()) #may need to add a newline.. I'm not sure if readline ends in a \n

        stdoutd = Thread(target=buf_readerd, args=(proc, proc.stdout, sys.stdout), daemon=True)
        stderrd = Thread(target=buf_readerd, args=(proc, proc.stderr, sys.stderr), daemon=True)
        stdoutd.start()
        stderrd.start()
        print("started pipe reader daemons")

        print(proc.pid)
        return proc
# ...

- Aaron

Answer 2

好的，我想我现在已经自己解决了这个问题。问题是我在while循环内部调用input()阻塞了子进程的执行。脚本在接收到输入之前什么也不做。我将subprocess.poll()作为循环的一个组成部分，并将input()的调用放在此循环内部。如果我按几次<return>，服务器就会启动，然后我可以使用它。如果我输入kill，服务器将被杀死，如预期。

我不确定这在我的updater.py脚本的上下文中如何工作，但我已经学到了一个宝贵的教训：“在发布到StackOverflow之前要更深入地思考”！

import sys
import subprocess

def main():
    def start_process():
        proc = subprocess.Popen([sys.executable, 'server.py'])
        print("Started process:")
        print(proc.pid)
        return proc

    def kill_process(the_process):
        print("Killing process:")
        print(the_process.pid)
        the_process.kill()

    user_input = input("Type something: ")

    if user_input == 'start':
        process = start_process()

        while process.poll() is None:
            user_input = input()
            if user_input == 'kill' or user_input == 'exit':
                kill_process(process)

if __name__ == '__main__':
    main()

- PeterByte

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那个行为对我来说似乎很奇怪。你尝试过不同的stdin和stdout配置，看看是否在等待完整的缓冲区？如果没有正确解决，这可能会成为以后的问题。 - Aaron

在popen构造函数中加入stdin=subprocess.PIPE和stdout=subprocess.PIPE，并启动一个辅助线程来定期读取它们的内容并转储到sys.stdout和sys.stderr，同时等待主线程的用户输入。 - Aaron

我也觉得有点奇怪。一旦进程启动，它就会轮询并返回“None”，这很公平。然后它等待用户输入。此时，我希望服务器进程正在运行，但实际上并没有。只有在尝试了2/3次用户输入（即按<return>键2或3次）之后，“服务器现在正在运行…”消息才会出现。在该消息出现之前，服务器也不会响应，因此它绝对不会在按几次<return>键之前运行。 - PeterByte

打印“服务器现在运行”的是“server.py”还是主进程？ - Aaron

"server.py"脚本正在打印“服务器正在运行”的消息。 - PeterByte