Как выполнять внешние команды в Python

Python subprocess

Запуск системных команд из Python

Python предоставляет мощные возможности для выполнения внешних программ и системных команд непосредственно из ваших сценариев. Эта функция позволяет вам использовать простоту Python, одновременно используя широкий спектр инструментов, доступных в вашей операционной системе.

Независимо от того, автоматизируете ли вы повторяющиеся задачи или интегрируете сложные рабочие процессы, понимание того, как вызывать системные команды в Python, может значительно повысить вашу производительность. В этом руководстве мы рассмотрим различные методы эффективного достижения этой цели.

Команда Описание
subprocess.run Выполняет команду в подоболочке. Может фиксировать выходные данные и ошибки.
subprocess.run([...], capture_output=True) Перехватывает стандартный вывод и стандартную ошибку выполненной команды.
subprocess.run([...], shell=True) Запускает команду через оболочку, позволяя использовать такие функции оболочки, как подстановочные знаки.
subprocess.Popen Выполняет команду в новом процессе, обеспечивая больший контроль над ее выполнением.
process.stdout.readline() Считывает строку вывода из стандартного вывода процесса.
os.system Выполняет команду в подоболочке, обычно используемой для простого выполнения команд.
subprocess.check_output Запускает команду и возвращает ее выходные данные. Вызывает исключение, если команда не выполнена.
os.environ.copy() Создает копию текущих переменных среды, позволяя вносить изменения.
env parameter in subprocess.run Указывает переменные среды для нового процесса.

Понимание выполнения скриптов в Python

Предоставленные сценарии демонстрируют различные способы выполнения внешних команд с использованием Python. Команда универсальна и позволяет запускать команды оболочки непосредственно из сценария Python. Например, печатает сообщение на консоль, в то время как захватывает выходные данные ls -l команда, отображающая подробный список каталогов. С использованием с позволяет использовать функции оболочки, такие как расширение подстановочных знаков, что делает его удобным для более сложных команд.

Команда обеспечивает больший контроль над выполнением команд, позволяя выполнять асинхронные команды и взаимодействовать с входными и выходными потоками процесса. Например, пример сценария с постоянно пингует локальную машину и считывает каждую строку вывода. Кроме того, используется для простого выполнения команд, но ему не хватает гибкости subprocess. Переменные среды можно изменить и передать в подпроцесс, используя и параметр в , позволяющий динамическое выполнение команд в зависимости от среды.

Выполнение внешних команд в Python

Использование модуля подпроцесса Python

import subprocess
# Example 1: Running a simple shell command
subprocess.run(['echo', 'Hello, World!'])
# Example 2: Capturing the output of a command
result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)
# Example 3: Running a command with shell=True
subprocess.run('echo Hello from the shell', shell=True)
# Example 4: Checking the return code
result = subprocess.run(['ls', 'nonexistentfile'], capture_output=True)
if result.returncode != 0:
    print('Command failed')
# Example 5: Using subprocess.Popen for more control
process = subprocess.Popen(['ping', 'localhost'], stdout=subprocess.PIPE)
while True:
    output = process.stdout.readline()
    if output == b'' and process.poll() is not None:
        break
    if output:
        print(output.strip().decode())

Автоматизация системных задач с помощью Python

Использование модулей os.system и подпроцессов

import os
import subprocess
# Example 1: Using os.system to run a command
os.system('echo This is a test')
# Example 2: Running a command and capturing output with subprocess
result = subprocess.run(['date'], capture_output=True, text=True)
print('Current date and time:', result.stdout)
# Example 3: Executing multiple commands
commands = ['echo First command', 'echo Second command']
for cmd in commands:
    os.system(cmd)
# Example 4: Running a command with environment variables
env = os.environ.copy()
env['MY_VAR'] = 'Hello'
subprocess.run('echo $MY_VAR', shell=True, env=env)
# Example 5: Handling command errors
try:
    subprocess.check_output(['false_command'], stderr=subprocess.STDOUT)
except subprocess.CalledProcessError as e:
    print('An error occurred:', e.output.decode())

Расширенные методы выполнения системных команд

Другой аспект выполнения системных команд в Python предполагает использование модуль для обработки синтаксического анализа команд оболочки. Этот модуль предоставляет возможность разделить команды оболочки на формат списка, который затем можно передать в функции. Это гарантирует правильную обработку аргументов с пробелами. Кроме того, вы можете использовать для направления стандартного ввода, вывода и потоков ошибок родительскому процессу, обеспечивая более сложную связь между процессами.

Например, объединение команд в цепочку и последовательная обработка их вывода могут быть достигнуты путем передачи вывода одной команды в другую с помощью . Это позволяет вам создавать мощные последовательности команд, аналогичные тем, которые вы делаете в сценарии оболочки. Вы также можете использовать для одновременного запуска нескольких команд подпроцесса, повышая эффективность вашего сценария, особенно при работе с задачами, связанными с вводом-выводом.

  1. Как я могу запустить команду оболочки и получить ее вывод в Python?
  2. Использовать с для захвата вывода команды.
  3. В чем разница между и ?
  4. — это более простой интерфейс, который ожидает завершения команды, в то время как дает больше контроля над выполнением команд, обеспечивая асинхронную работу.
  5. Как обрабатывать ошибки при выполнении системной команды?
  6. Использовать и блоки с ловить и обрабатывать ошибки.
  7. Могу ли я передать переменные среды в команду?
  8. Да, используйте параметр в или для передачи переменных среды.
  9. Как выполнить несколько команд последовательно?
  10. Использовать или в командах цикла или цепочки с использованием каналов с .
  11. Как я могу выполнить команду, требующую ввода данных пользователем?
  12. Использовать с и общаться с процессом, используя .
  13. Какая польза от при выполнении команды?
  14. помогает правильно анализировать команды оболочки, обеспечивая правильную обработку аргументов с пробелами.
  15. Как запустить команду в фоновом режиме?
  16. Использовать не дожидаясь завершения процесса, или использовать для управления фоновым выполнением.

Расширенные методы выполнения системных команд

Другой аспект выполнения системных команд в Python предполагает использование модуль для обработки синтаксического анализа команд оболочки. Этот модуль предоставляет возможность разделить команды оболочки на формат списка, который затем можно передать в функции. Это гарантирует правильную обработку аргументов с пробелами. Кроме того, вы можете использовать для направления стандартного ввода, вывода и потоков ошибок родительскому процессу, что обеспечивает более сложное взаимодействие между процессами.

Например, объединение команд в цепочку и последовательная обработка их вывода могут быть достигнуты путем передачи вывода одной команды в другую с помощью . Это позволяет вам создавать мощные последовательности команд, аналогичные тем, которые вы делаете в сценарии оболочки. Вы также можете использовать для одновременного запуска нескольких команд подпроцесса, повышая эффективность вашего сценария, особенно при работе с задачами, связанными с вводом-выводом.

Выполнение внешних команд в Python — это универсальная и мощная возможность, которая может значительно улучшить ваши задачи по написанию сценариев и автоматизации. С помощью модуль, вы можете запускать команды оболочки, захватывать их выходные данные и эффективно обрабатывать ошибки. Функция предоставляет более простую альтернативу базовому выполнению команд. Кроме того, включение модуль обеспечивает правильный анализ сложных команд оболочки. Понимание этих методов позволит вам использовать сильные стороны Python, используя при этом весь потенциал инструментов командной строки вашей операционной системы.