Python subprocess communicate调用需按键退出的外部程序时挂起求助

我尝试在Python程序中集成一款控制台可执行文件，它会基于输入文件完成计算、在控制台输出结果并生成若干文本文件，最后要求用户按任意键退出。由于不想重新编译该可执行文件，遇到如下问题：

exe_path = 'Fourier/Fourier.exe'
cwd_path = 'Fourier'
process = Popen(exe_path, cwd=cwd_path, stdin=PIPE, stdout=PIPE, stderr=PIPE)
(stdout, stderr) = process.communicate(b"\r\n") 

程序可正常启动，但会在process.communicate处挂起；若移除最后一行代码，程序可运行但会残留于后台。

问题原因 #

• communicate挂起：该exe最后的"按任意键退出"逻辑大概率是通过getch()（Windows平台）这类直接读取控制台按键的函数实现，而非读取标准输入stdin。此时通过communicate传入的\r\n无法被识别，进程会一直等待有效按键输入。
• 进程残留：移除communicate后，exe仍处于等待按键的状态，未正常退出，因此会留在后台。

解决思路 #

1. 模拟物理按键输入（针对getch类等待） #

如果exe使用getch()获取按键，需要通过Windows API模拟按键操作，依赖pywin32库：

import win32api
import win32con
from subprocess import Popen, CREATE_NEW_CONSOLE
import time

exe_path = 'Fourier/Fourier.exe'
cwd_path = 'Fourier'

# 创建独立控制台窗口，确保按键能被exe捕获
process = Popen(exe_path, cwd=cwd_path, creationflags=CREATE_NEW_CONSOLE)

# 等待exe完成计算（根据实际运行时间调整等待时长，也可用process.poll()循环检查状态）
time.sleep(3)

# 模拟按下并释放Enter键
win32api.keybd_event(win32con.VK_RETURN, 0, 0, 0)
win32api.keybd_event(win32con.VK_RETURN, 0, win32con.KEYEVENTF_KEYUP, 0)

# 等待进程完全退出
process.wait()

2. 分阶段处理输入输出（针对stdin读取场景） #

如果exe是通过stdin等待输入，可分阶段读取输出直到出现按键提示，再发送输入：

from subprocess import Popen, PIPE

exe_path = 'Fourier/Fourier.exe'
cwd_path = 'Fourier'

# 启用文本模式，方便按行读取输出
process = Popen(
    exe_path,
    cwd=cwd_path,
    stdin=PIPE,
    stdout=PIPE,
    stderr=PIPE,
    text=True
)

# 循环读取输出，直到出现按键提示（需替换为exe实际的提示文本）
while True:
    line = process.stdout.readline()
    if not line:
        break
    print(line.strip())
    if "按任意键退出" in line:
        break

# 发送Enter键并刷新缓冲区
process.stdin.write("\n")
process.stdin.flush()

# 获取剩余输出并等待进程退出
stdout, stderr = process.communicate()
print(stdout)
print(stderr)

3. 利用Windows CMD命令自动处理 #

通过cmd /c start /wait命令让系统接管exe的等待逻辑，无需手动处理输入：

from subprocess import call

exe_path = 'Fourier/Fourier.exe'
cwd_path = 'Fourier'

# 用CMD启动exe并等待其完全退出
call(f'cmd /c start /wait "" "{exe_path}"', cwd=cwd_path)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者rok