【Python系列】执行 Shell 命令的六种方法

news2024/9/20 13:20:11

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博客目录

- 1. `os.system()`
- - 特点：
- 2. `subprocess.run()`
- - 特点：
- 3. `subprocess.Popen()`
- - 特点：
- 4. `os.popen()`
- - 特点：
- 5. `subprocess.check_output()`
- - 特点：
- 6. `subprocess.call()`
- - 特点：
- 使用建议

在 Python 编程中，有时我们需要执行一些 shell 命令来完成特定的任务，比如文件操作、系统调用等。Python 提供了多种内建的方法来执行这些命令，每种方法都有其适用场景和特点。
在这里插入图片描述

1. `os.system()`

os.system()是执行 shell 命令的最简单方法。它接受一个字符串作为命令，并在 shell 中执行。返回值是命令的退出状态码，通常 0 表示成功，非 0 表示失败。

import os
result = os.system('ls -l')
print("Exit status:", result)

特点：

简单易用。
无法获取命令的输出或错误信息。
无法处理命令的超时。

2. `subprocess.run()`

subprocess.run()是推荐的方式，因为它提供了更多的灵活性和功能。它可以执行命令，并且可以捕获输出和错误信息。

import subprocess
result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True)
print("Output:", result.stdout)

特点：

可以捕获输出和错误。
可以设置超时。
可以检查命令的退出状态。

3. `subprocess.Popen()`

subprocess.Popen()提供了更细粒度的控制，允许执行命令并与之交互。它返回一个Popen对象，可以用于进一步操作。

import subprocess
process = subprocess.Popen(['ls', '-l'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True)
stdout, stderr = process.communicate()
print("Output:", stdout)
if process.returncode != 0:
    print("Error:", stderr)

特点：

可以实时获取输出和错误。
可以控制进程的输入、输出和错误流。
可以等待或轮询进程的完成。

4. `os.popen()`

os.popen()用于执行命令并读取输出。它返回一个文件对象，可以像普通文件一样读取。

with os.popen('ls -l') as stream:
    print(stream.read())

特点：

简单易用，适用于只读取输出的场景。
不能捕获错误信息。

5. `subprocess.check_output()`

subprocess.check_output()用于执行命令并获取输出。如果命令返回非零退出状态码，会抛出异常。

from subprocess import check_output
output = check_output(['ls', '-l'], text=True)
print("Output:", output)

特点：

直接获取命令输出。
如果命令失败，会抛出异常，便于错误处理。

6. `subprocess.call()`

subprocess.call()执行一个命令并等待其完成，返回命令的退出状态码。

import subprocess
status = subprocess.call(['ls', '-l'])
print("Exit status:", status)

特点：

简单易用，只返回退出状态码。
不能捕获输出或错误信息。

使用建议

在选择执行 shell 命令的方法时，应根据具体需求来决定使用哪种方法。如果需要捕获输出和错误信息，推荐使用subprocess.run()或subprocess.Popen()。如果只是简单地执行命令并获取退出状态，os.system()或subprocess.call()可能更合适。

此外，使用这些方法时，还需要注意异常和错误的处理，特别是当命令失败时。subprocess模块因其强大的控制和灵活性，已成为执行 shell 命令的首选方式。