python 調用shell命令的方法

在python程序中調用shell命令，是件很酷且常用的事情……

1. os.system(command)

    此函數會啟動子進程，在子進程中執行command，並返回command命令執行完畢后的退出狀態，如果command有執行內容，會在標准輸出顯示。這實際上是使用C標准庫函數system()實現的。

    缺點：這個函數在執行command命令時需要重新打開一個終端，並且無法保存command命令的執行結果。

實例：os.system('ls -l *')

2. os.popen(command,mode)

打開一個與command進程之間的管道。這個函數的返回值是一個文件對象，可以讀或者寫(由mode決定，mode默認是’r')。如果mode為’r'，可以使用此函數的返回值調用read()來獲取command命令的執行結果。

os.system(cmd)或os.popen(cmd)，前者返回值是腳本的退出狀態碼，后者的返回值是腳本執行過程中的輸出內容。實際使用時視需求情況而選擇。

實例：tmp = os.popen('ls -l *').readlines()

3. commands.getstatusoutput(command)

　　使用os.popen()函數執行command命令並返回一個元組(status,output)，分別表示command命令執行的返回狀態和執行結果。對command的執行實際上是按照{command;} 2>&1的方式，所以output中包含控制台輸出信息或者錯誤信息。output中不包含尾部的換行符。

4. subprocess模塊

此模塊在python2.4中初次亮相，其中集中了關於進程的諸多操作，其中的call()完全替代了system(),而popen()被更為豐富的Popen類替代；

總結：python提供了十分完善的調用shell命令的功能，在實戰中，我碰到的問題，有system和popen基本可全部搞定；

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1 os.system

可以返回運行shell命令狀態，同時會在終端輸出運行結果

例如 ipython中運行如下命令，返回運行狀態status

os.system('cat /etc/passwdqc.conf') min=disabled,24,11,8,7 max=40 passphrase=3 match=4 similar=deny random=47 enforce=everyone retry=3 Out[6]: 0

 

2 os.popen()

可以返回運行結果

popen(command [, mode='r' [, bufsize]]) -> pipe Open a pipe to/from a command returning a file object.

運行返回結果

In [20]: output = os.popen('cat /proc/cpuinfo') In [21]: lineLen = [] In [22]: for line in output.readlines(): lineLen.append(len(line)) ....: In [23]: line line lineLen In [23]: lineLen Out[23]: [14, 25, ...

 

3 如何同時返回結果和運行狀態，commands模塊:

#String form: <module 'commands' from '/usr/lib64/python2.7/commands.pyc'> File: /usr/lib64/python2.7/commands.py Docstring: Execute shell commands via os.popen() and return status, output. Interface summary: import commands outtext = commands.getoutput(cmd) (exitstatus, outtext) = commands.getstatusoutput(cmd) outtext = commands.getstatus(file) # returns output of "ls -ld file"  A trailing newline is removed from the output string. Encapsulates the basic operation: pipe = os.popen('{ ' + cmd + '; } 2>&1', 'r') text = pipe.read() sts = pipe.close()

commands示例如下:

In [24]: (status, output) = commands.getstatusoutput('cat /proc/cpuinfo') In [25]: status Out[25]: 0 In [26]: len(output) Out[26]: 3859

 

4 使用模塊subprocess

通常項目中經常使用方法為subporcess.Popen, 我們可以在Popen()建立子進程的時候改變標准輸入、標准輸出和標准錯誤，並可以利用subprocess.PIPE將多個子進程的輸入和輸出連接在一起，構成管道(pipe):

import subprocess child1 = subprocess.Popen(["ls","-l"], stdout=subprocess.PIPE) child2 = subprocess.Popen(["wc"], stdin=child1.stdout,stdout=subprocess.PIPE) out = child2.communicate() print(out)

 在例如使用lsblk查看swap分區的uuid：

import subprocess child = subprocess.Popen(["lsblk", "-f"], stdout=subprocess.PIPE) out = child.stdout.readlines() swap_uuid = None for item in out: line = item.strip().split() if len(line) == 4: if(line[1] == 'swap'): swap_uuid = line[2] print(swap_uuid)

 

ipython 中運行"?subprocess"可以發現subprocess是python用來替換os.popen()等管道操作命令的新模塊

A more real-world example would look like this:

try: retcode = call("mycmd" + " myarg", shell=True) if retcode < 0: print >>sys.stderr, "Child was terminated by signal", -retcode else: print >>sys.stderr, "Child returned", retcode except OSError, e: print >>sys.stderr, "Execution failed:", e

相對於上面幾種方式，subprocess便於控制和監控進程運行結果,subprocess提供多種函數便於應對父進程對子進程不同要求:

4.1.1 subprocess.call()

父進程父進程等待子進程完成，返回exit code

4.1.2 subprocess.check_call()

父進程等待子進程完成,返回0，如果returncode不為0，則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError，該對象包含有returncode屬性，可用try...except...來檢查

4.1.3 subprocess.check_output()

父進程等待子進程完成

返回子進程向標准輸出的輸出結果

檢查退出信息，如果returncode不為0，則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError，該對象包含有returncode屬性和output屬性，output屬性為標准輸出的輸出結果，可用try...except...來檢查

例如:

In [32]: out = subprocess.call("ls -l", shell=True) total 42244 -rw-rw-r--. 1 *** *** 366 May 26 09:10 ChangeLog

4.2.1 

上面三個函數都是源於Popen()函數的wapper(封裝),如果需要更加個性化應用，那么就需要使用popen()函數

Popen對象創建后，主程序不會自動等待子進程完成。我們必須調用對象的wait()方法，父進程才會等待 (也就是阻塞block)

[wenwt@localhost syntax]$ rm subprocess.pyc 
[wenwt@localhost syntax]$ python process.py 
parent process
[wenwt@localhost syntax]$ PING www.google.com (173.194.219.99) 56(84) bytes of data. ^C [wenwt@localhost syntax]$ --- www.google.com ping statistics --- 5 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 3999ms

加上wait方法:

[wenwt@localhost syntax]$ python process.py 
PING www.google.com (173.194.219.103) 56(84) bytes of data. --- www.google.com ping statistics --- 5 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 3999ms parent process

 

參考文章:Python標准庫06 子進程 (subprocess包)