如何在Python循环中依次执行终端后台进程，等待前序进程完成再进下一轮

问题根源 #

shell命令末尾的&会将目标程序放到后台执行，os.system仅会等待调用的shell进程本身退出，不会等待shell启动的后台子进程，因此会直接进入下一轮循环，导致多个进程同时运行。

方案1：使用subprocess模块（推荐） #

subprocess是Python官方推荐的进程调用模块，默认会阻塞等待目标进程执行完成，同时可以灵活配置输出行为实现你要的「后台运行」（无前台输出、不占用终端）效果：

import subprocess

for i in range(你的循环次数):
    # 此处为更新输入文件的代码
    
    # 调用目标程序，阻塞等待执行完成，输出全部丢弃（等价于后台无输出运行）
    result = subprocess.run(
        ["program.x", "input.in", "output.out"],
        stdout=subprocess.DEVNULL,  # 丢弃标准输出，需要保存日志的话替换为文件路径对应的文件对象即可
        stderr=subprocess.DEVNULL,  # 丢弃标准错误
        check=False  # 设为True的话程序执行报错会直接抛出Python异常
    )
    # 可选：通过返回码判断程序是否执行成功
    if result.returncode != 0:
        print(f"第{i}轮执行失败，返回码：{result.returncode}")

方案2：保留os.system和&，新增wait命令 #

如果你不想改动现有代码结构，可以直接修改shell命令，在末尾加wait让shell主动等待后台进程执行完成后再退出：

import os

command = 'program.x input.in output.out & wait'

for i in range(你的循环次数):
    # 此处为更新输入文件的代码
    
    os.system(command)

注意事项 #

• 方案1的安全性和可控性更高，若输入参数包含动态生成的内容，不会有shell注入风险，更推荐生产环境使用
• 两种方案都可以实现「程序后台运行、循环按顺序等待每轮执行完成后再进入下一轮」的需求

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Aryan Bansal