如何用 Python 实时获取命令行程序的输出？

如题，想要写一个 gui 程序，捕获 x265 编码器的输出结果，实时显示出来。

目前查到了一个捕获 subprocess 输出流的范例程序，大概像这样：

import subprocess

cmd = r'ping www.baidu.com -n 4'
popen = subprocess.Popen(cmd, stdout = subprocess.PIPE ,stderr=subprocess.STDOUT ,shell=True)
while True:
    next_line = popen.stdout.readline()
    if next_line == b'' and popen.poll() != None:
        break
    else:
        print(next_line.decode('gbk').replace('\r\n','\n') , end='')

当使用 ping 做测试的时候捕获是一切正常的，但是换成编码器后则出了问题 无论使用 x265，或者 ffmpeg 包含的 libx265，问题有两个，

1、使用这些编码器时，输出的其中一部分是推流到 stderr 流，而另一些则不是，比如显示实时监控状态的输出信息。这使我获取不到实时编码进度。

再表述详细一点

比如如果我将上文中的 cmd 的内容替换成 r"x265 --y4m --crf 21 --output output.hevc input.y4m"这句的话。（假设输入一个 100 帧的测试片段）

那么正常情况下，如果在 powershell 里操作，x265 应该按时间顺序显示以下这些行

y4m  [info]: 1920x1080 fps 24000/1001 i420p10 frames 0 - 100 of 101
x265 [info]: Using preset ultrafast & tune none
raw  [info]: output file: C:\temp\output.hevc
x265 [info]: Main 10 profile, Level-4 (Main tier)
x265 [info]: Thread pool created using 16 threads
x265 [info]: Slices                              : 1
x265 [info]: frame threads / pool features       : 4 / wpp(34 rows)
x265 [info]: Coding QT: max CU size, min CU size : 32 / 16
x265 [info]: Residual QT: max TU size, max depth : 32 / 1 inter / 1 intra
x265 [info]: ME / range / subpel / merge         : dia / 57 / 0 / 2
x265 [info]: Keyframe min / max / scenecut / bias: 23 / 250 / 0 / 5.00
x265 [info]: Lookahead / bframes / badapt        : 5 / 3 / 0
x265 [info]: AQ: mode / str / qg-size / cu-tree  : 1 / 0.0 / 32 / 1
x265 [info]: Rate Control / qCompress            : CRF-21.0 / 0.60
x265 [info]: tools: strong-intra-smoothing lslices=6 deblock

[1.0%] 1/101 frames, 6.289 fps, 7217.8 kb/s
[25.7%] 26/101 frames, 59.23 fps, 299.23 kb/s
[45.5%] 46/101 frames, 66.76 fps, 322.81 kb/s  
[69.3%] 70/101 frames, 73.30 fps, 224.53 kb/s
[93.1%] 94/101 frames, 77.05 fps, 173.67 kb/s   

x265 [info]: frame I:      1, Avg QP:23.45  kb/s: 7098.44 
x265 [info]: frame P:     25, Avg QP:25.71  kb/s: 311.24  
x265 [info]: frame B:     75, Avg QP:28.33  kb/s: 23.89   
x265 [info]: consecutive B-frames: 3.8% 0.0% 0.0% 96.2% 

encoded 101 frames in 1.22s (82.58 fps), 165.06 kb/s, Avg QP:27.64

但实际执行程序的表现是，程序的开头和结尾部分，正确按照 python 脚本的期望执行，每输出一行，则popen.stdout.readline() 成功获取一行、输出、重新执行下一轮 while 循环，

而程序中间输出进度的那几行却不能按照期望实时推流显示

[1.0%] 1/101 frames, 6.289 fps, 7217.8 kb/s
[25.7%] 26/101 frames, 59.23 fps, 299.23 kb/s
[45.5%] 46/101 frames, 66.76 fps, 322.81 kb/s  
[69.3%] 70/101 frames, 73.30 fps, 224.53 kb/s
[93.1%] 94/101 frames, 77.05 fps, 173.67 kb/s 

↑ 也就是这几行 他们的实际表现是，会在进度达到 100%后统一推流到 stdout，然后被readline()获取，在未达到 100%之前 readline()是阻塞的。

但是这样一来就没有意义了啊，我写 gui 的其中一个需求就是想要更人性化的进度显示，所以实际上获取的重点反而是希望实时显示这些进度。 不知道哪位大佬能解惑一下发生了什么，无法理解这种奇怪的表现。

2、另外一个小郁闷是无论 ffmpeg 还是 x265，与 ping 不同的是他们输出的信息都是输出到 stderr 流的，这个很奇怪，我想知道为什么他们都不统一。如果我希望新增很多组件，难道还要手动每一个检查他们是输出到 stdout 流还是 stderr 流吗。