Python执行bash命令|极客笔记

Python执行bash命令

在日常的编程工作中，有时我们需要在Python脚本中执行一些bash命令，这可以帮助我们更加灵活地处理一些系统级的操作。在本文中，我们将详细探讨如何在Python中执行bash命令，并给出一些示例代码以及运行结果。

subprocess模块介绍

Python中有一个内置的subprocess模块，可以帮助我们方便地执行外部命令。通过subprocess模块，我们可以创建新的进程，与之进行交互，并获取其输出。下面我们来看一些subprocess模块的常用函数：

subprocess.Popen(args, bufsize=-1, executable=None, stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None, close_fds=True, shell=False, cwd=None, env=None, universal_newlines=False, startupinfo=None, creationflags=0, restore_signals=True, start_new_session=False, pass_fds=()): 打开一个新的进程。args参数是一个字符串或者一个包含命令和参数的列表。
communicate(input=None, timeout=None): 和子进程进行交互，输入和输出信息。如果设置了timeout参数，则在指定时间内没有完成则会抛出TimeoutExpired异常。
wait(timeout=None): 等待进程结束，如果设置了timeout参数，则在指定时间内没有结束则会抛出TimeoutExpired异常。

在Python中执行简单的bash命令

首先，我们来看一个简单的示例，执行一个简单的ls命令，列出当前目录下的所有文件和文件夹：

import subprocess

process = subprocess.Popen(["ls"], stdout=subprocess.PIPE)
output, error = process.communicate()

print(output.decode("utf-8"))

在这段代码中，我们使用subprocess.Popen函数创建一个新的进程，执行ls命令，并将其标准输出重定向到subprocess.PIPE。然后通过process.communicate()函数获取命令的输出，并打印出来。

当你运行这段代码时，你将看到当前目录下的所有文件和文件夹的列表。

在Python中执行带有参数的bash命令

接下来，我们来看一个带有参数的bash命令的示例，执行一个grep命令，过滤出包含指定关键词的行：

import subprocess

process = subprocess.Popen(["grep", "apple", "fruits.txt"], stdout=subprocess.PIPE)
output, error = process.communicate()

print(output.decode("utf-8"))

在这段代码中，我们使用subprocess.Popen函数执行grep apple fruits.txt命令，过滤出fruits.txt文件中包含apple关键词的行，并打印出来。

获取bash命令的返回值

有时候我们需要获取bash命令的返回值，以便进行后续的操作。我们可以通过wait()函数来获取进程的返回值，如下所示：

import subprocess

process = subprocess.Popen(["ls"], stdout=subprocess.PIPE)
return_code = process.wait()

print("Return Code:", return_code)

在这段代码中，我们使用process.wait()函数来等待进程结束，并获取进程的返回值。返回值为0表示执行成功，非0表示执行失败。

在Python中执行复杂的bash命令

有时候我们需要执行一些比较复杂的bash命令，可以通过shell=True参数来实现。但需要注意的是，在使用shell=True参数时，要格外小心，因为这样可能会带来一些安全隐患。

下面是一个执行一个简单的ps命令的示例，打印出当前系统中运行的进程：

import subprocess

process = subprocess.Popen("ps", shell=True, stdout=subprocess.PIPE)
output, error = process.communicate()

print(output.decode("utf-8"))

在这段代码中，我们通过将shell=True传递给subprocess.Popen()函数来执行复杂的bash命令。

处理输入和输出

有时候我们可能需要给bash命令提供一些输入，或者从输出中获取一些信息。这时可以通过stdin和stdout参数来处理输入和输出。下面是一个带有输入的示例：

import subprocess

process = subprocess.Popen(["grep", "apple"], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE)
output, error = process.communicate(input=b"apple\norange\nbanana\n")

print(output.decode("utf-8"))

在这段代码中，我们使用stdin参数向grep命令提供输入，过滤出包含apple关键词的行，并将结果打印出来。

错误处理

在执行bash命令的过程中，可能会出现一些错误，我们需要及时捕获并处理这些错误。可以通过stderr参数来获取错误信息，如下所示：

import subprocess

process = subprocess.Popen(["ls", "non_existent_file"], stderr=subprocess.PIPE)
output, error = process.communicate()

if process.returncode != 0:
    print("Error:", error.decode("utf-8"))
else:
    print(output.decode("utf-8"))

在这段代码中，我们执行一个ls non_existent_file的命令，会出现错误，通过stderr参数获取错误信息并打印出来。