Python如何执行系统命令

1. 引言

在Python编程中，我们经常需要与操作系统进行交互，执行一些系统命令。这些系统命令可以是执行外部程序、管理文件、网络操作等。Python提供了多种方式来执行系统命令，本文将介绍如何使用Python执行系统命令。

2. 使用os模块执行系统命令

2.1 os.system()

Python的os模块提供了一个函数os.system()来执行系统命令。这个函数会在一个子shell中运行指定的命令，并且返回命令执行的返回值。

import os

os.system('ls')

上述代码中的os.system('ls')执行了一个系统命令ls，用于列出当前目录的文件和文件夹。函数os.system()会将命令的返回值作为整数返回，通常情况下，返回值为0表示命令执行成功，其他值则表示执行失败。

下面是一个示例，演示如何执行带有命令参数的系统命令，并获取命令的返回值：

import os

return_code = os.system('echo "Hello, World!"')
if return_code == 0:
    print('Command executed successfully.')
else:
    print('Command failed to execute.')

上述代码中的os.system('echo "Hello, World!"')执行了一个带有参数的系统命令echo "Hello, World!"，用于输出字符串"Hello, World!"。然后根据命令的返回值，判断命令是否执行成功。

2.2 os.popen()

除了os.system()，os模块还提供了os.popen()函数来执行系统命令，并且返回命令的输出结果。函数os.popen()返回一个file对象，可以通过read()方法来获取命令的输出结果。

import os

output = os.popen('ls').read()
print(output)

上述代码中的os.popen('ls').read()执行了一个ls命令，并获取命令的输出结果。然后将输出结果赋值给变量output，再打印输出结果。

下面是一个示例，演示如何执行带有命令参数的系统命令，并获取命令的输出结果：

import os

output = os.popen('echo "Hello, World!"').read()
print(output)

上述代码中的os.popen('echo "Hello, World!"').read()执行了一个带有参数的系统命令echo "Hello, World!"，用于输出字符串"Hello, World!"。然后获取命令的输出结果，并打印输出结果。

3. 使用subprocess模块执行系统命令

对于执行系统命令来说，推荐使用subprocess模块。subprocess模块提供了更多的功能来执行系统命令，并且更加安全和灵活。

3.1 subprocess.run()

Python 3中，subprocess模块提供了subprocess.run()函数来执行系统命令。函数subprocess.run()会创建一个新的进程，并且执行指定的命令。

import subprocess

result = subprocess.run(['ls'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)

上述代码中的subprocess.run(['ls'], capture_output=True, text=True)执行了一个ls命令，并获取命令的输出结果。然后将输出结果赋值给变量result，再打印输出结果中的标准输出。

函数subprocess.run()可以传递多个参数，常用的参数包括：

args：要执行的命令及其参数，可以传递一个字符串或者一个列表。

capture_output：是否捕获命令的输出结果，默认为False。

text：是否将命令的输出结果作为字符串处理，默认为False。

shell：是否在shell中运行命令，默认为False。

check：是否检查命令执行的返回值，默认为False。

3.2 subprocess.Popen()

除了subprocess.run()，subprocess模块还提供了subprocess.Popen()函数来执行系统命令。

import subprocess

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

上述代码中的subprocess.Popen(['ls'], stdout=subprocess.PIPE)执行了一个ls命令，并将命令的标准输出重定向到一个管道。然后通过communicate()方法获取命令的输出结果，并将结果赋值给变量output，再打印输出结果。

函数subprocess.Popen()可以传递多个参数，常用的参数包括：

args：要执行的命令及其参数，可以传递一个字符串或者一个列表。

stdout：标准输出流的重定向设置，默认为None。

stderr：标准错误流的重定向设置，默认为None。

shell：是否在shell中运行命令，默认为False。

universal_newlines：是否将输出结果作为字符串处理，默认为False。

4. 总结

本文介绍了如何使用Python执行系统命令。通过os模块和subprocess模块提供的函数，我们可以在Python中执行系统命令，并获取命令的返回值或输出结果。

在使用这些函数时，需要注意安全性，尽量避免直接通过字符串拼接来构造命令，以防止命令注入的安全风险。同时，推荐使用subprocess模块提供的函数，因为它提供了更多的功能和更好的安全性。

希望本文对你理解如何使用Python执行系统命令有所帮助。