执行外部命令

3.7 执行外部命令

3.7.1 subprocess模块简介

subprocess模块是Python从2.4版本开始引入的模块。主要用来取代一些旧的模块方法，如os.system、os.spawn*、os.popen*、commands.*等。subprocess通过子进程来执行外部指令，并通过input/output/error管道，获取子进程的执行的返回信息。

3.7.2 subprocess模块的主要函数

常用方法：

subprocess.run(args, *, stdin=None, input=None, stdout=None, stderr=None, shell=False, cwd=None, timeout=None, check=False, encoding=None, errors=None)

subprocess.run()：执行命令，并返回执行状态，其中shell参数为False时，命令需要通过列表的方式传入，当shell为True时，可直接传入命令。

例如：其中注释掉的一句和下面的执行结果完全一样。

#!/usr/bin/python3
import subprocess

# print(subprocess.run(['df', '-hT'], shell=False))

print(subprocess.run('df -hT', shell=True))

结果为：

root@liu-ubuntu:~# ./14-sprun.py 
文件系统       类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点
udev           devtmpfs  456M     0  456M    0% /dev
tmpfs          tmpfs      97M  4.9M   92M    6% /run
/dev/sda1      ext4       19G  5.0G   13G   28% /
tmpfs          tmpfs     482M  164K  482M    1% /dev/shm
tmpfs          tmpfs     5.0M     0  5.0M    0% /run/lock
tmpfs          tmpfs     482M     0  482M    0% /sys/fs/cgroup
tmpfs          tmpfs      97M   68K   97M    1% /run/user/1000
/dev/sr0       iso9660   1.6G  1.6G     0  100% /media/liu/Ubuntu 16.04.4 LTS amd64
tmpfs          tmpfs      97M     0   97M    0% /run/user/0
CompletedProcess(args='df -hT', returncode=0)

3.7.3 subprocess模块的Popen类

在一些复杂场景中，我们需要将一个进程的执行输出作为另一个进程的输入。在另一些场景中，我们需要先进入到某个输入环境，然后再执行一系列的指令等。这个时候我们就需要使用到suprocess的Popen()方法。

class 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=(), *, encoding=None, errors=None)

该方法有以下参数：

args：shell命令，可以是字符串，或者序列类型，如list，tuple；
bufsize：缓冲区大小，可不用关心；
stdin，stdout，stderr：分别表示程序的标准输入，标准输出及标准错误；
shell：与上面方法中用法相同；
cwd：用于设置子进程的当前目录；
env：用于指定子进程的环境变量。如果env=None，则默认从父进程继承环境变量；
universal_newlines：不同系统的的换行符不同，当该参数设定为true时，则表示使用\n作为换行符。

例如：

#!/usr/bin/python3
import subprocess

sp = subprocess.Popen('ifconfig', stdout=subprocess.PIPE, encoding='utf8')

cmd_out = sp.stdout.read()
sp.stdout.close()

print(cmd_out)

在此例中用到encoding这个参数，只在Python3.6以后有效，所以需要先升级Python3到3.6版本：

1.添加Python3.6安装包,并且安装
sudo apt-get install software-properties-common
sudo add-apt-repository ppa:jonathonf/python-3.6 
sudo apt-get update 
sudo apt-get install python3.6

2.修改系统默认Python3的版本为3.6
cd /user/bin 
rm python3 
ln -s python3.6 python3

3.验证python3的版本
root@liu-ubuntu:/usr/bin# python3
Python 3.6.5 (default, May  3 2018, 10:08:28) 
[GCC 5.4.0 20160609] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>

然后上面程序运行结果为：

root@liu-ubuntu:~# ./15-sppopen.py 
ens32     Link encap:以太网  硬件地址 00:0c:29:6d:b9:c4  
          inet 地址:192.168.166.65  广播:192.168.166.255  掩码:255.255.255.0
          inet6 地址: fe80::e5c6:804b:12f1:c52c/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  跃点数:1
          接收数据包:13881 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:11112 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000 
          接收字节:14336412 (14.3 MB)  发送字节:1101974 (1.1 MB)

lo        Link encap:本地环回  
          inet 地址:127.0.0.1  掩码:255.0.0.0
          inet6 地址: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  跃点数:1
          接收数据包:286 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:286 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000 
          接收字节:23269 (23.2 KB)  发送字节:23269 (23.2 KB)