详解Python调用系统命令的六种方法

作为胶水语言，Python可以很方便的执行系统命令，Python3中常用的执行操作系统命令有os.system()、os.popen()、subprocess.popen()、subprocess.call()、subprocess.run()、subprocess.getstatusoutput()六种方法。

os.system()

system函数可以将字符串转化成命令在服务器上运行；其原理是每一条system函数执行时，其会创建一个子进程在系统上执行命令行，子进程的执行结果无法影响主进程。

其返回值是指令运行后返回的状态码，0表示指令成功执行，1表示失败，256表示没有返回结果，该方法适用于系统命令不需要输出内容的场景。

用法：

os.system("command")

示例：

import os
a=os.system("ping 192.168.1.101") #使用a接收返回值
print(a)

输出：

正在 Ping 192.168.1.101 具有 32 字节的数据:
来自 192.168.1.101 的回复: 字节=32 时间=8ms TTL=127
来自 192.168.1.101 的回复: 字节=32 时间=2ms TTL=127
来自 192.168.1.101 的回复: 字节=32 时间=2ms TTL=127
来自 192.168.1.101 的回复: 字节=32 时间=2ms TTL=127

192.168.1.101 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 2ms，最长 = 8ms，平均 = 3ms
0
Process finished with exit code 0

也可以在linux系统下运行

import os
os.system('cd /home && mkdir test') 执行多条命令可以使用&&连接

os.popen(command,mode)

这种调用方式是通过管道的方式来实现，这个函数的返回值是一个文件对象，可以读或者写(由mode决定，mode默认是'r')。如果mode为'r'，调用该对象的read()或readlines()方法可以读取输出内容。

用法：os.popen(command[, mode[, bufsize]])

os.system(cmd)或os.popen(cmd)，前者返回值是脚本的退出状态码，后者的返回值是脚本执行过程中的输出内容。

import os
a=os.popen("ipconfig")
print(a.read())

输出：
以太网适配器 以太网:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe81::b0ed:2b1b:7385:97d1%8
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.1.100
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   默认网关. . . . . . . . . . . . . : 192.168.1.1

subprocess模块

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。官方推荐使用该模块执行系统命令，subprocess模块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。

好处在于:运用对线程的控制和监控，将返回的结果赋于一变量，便于程序的处理。

subprocess.Popen()

使用Popen可以创建进程，并与进程进行复杂的交互。

用法：child = subprocess.Popen(["cmd","arg1"...])

常用参数说明：

示例

from subprocess import PIPE, Popen

# 返回的是 Popen 实例对象
proc = Popen(
  'ipconfig', # cmd特定的查询空间的命令
  stdin=None, # 标准输入 键盘
  stdout=PIPE, # -1 标准输出（演示器、终端) 保存到管道中以便进行操作
  stderr=PIPE, # 标准错误，保存到管道
  shell=True)

# print(proc.communicate()) # 标准输出的字符串+标准错误的字符串
outinfo, errinfo = proc.communicate()
print(outinfo.decode('gbk')) # 外部程序(windows系统)决定编码格式
print(errinfo.decode('gbk'))

输出：

以太网适配器 以太网:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe81::b0ed:2b1b:7385:97d1%8
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.1.100
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   默认网关. . . . . . . . . . . . . : 192.168.1.1

Process finished with exit code 0

subprocess.call()

执行指定的命令， 返回命令执行状态， 功能类似os.system（cmd），参数shell默认为False

用法：subprocess.call("command")

# linux获取磁盘空间
import subprocess
subprocess.call(['df', '-h']) # 数组作为参数运行命令

输出：
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs        909M     0  909M   0% /dev
tmpfs           920M   32K  920M   1% /dev/shm
tmpfs           920M  472K  919M   1% /run
tmpfs           920M     0  920M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1        50G  6.2G   41G  14% /
tmpfs           184M     0  184M   0% /run/user/0

subprocess.run()

python3.5中新增的函数， 执行指定的命令， 等待命令执行完成后返回一个包含执行结果的CompletedProcess类的实例。run默认不会返回输出，只返回命令和执行状态。

用法：

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

import subprocess
completed = subprocess.run(['ls', '-1'])
print('returncode:', completed.returncode)

subprocess.getstatusoutput()

执行cmd命令，返回一个元组（命令执行状态，命令执行结果输出）。

返回状态码和结果，0表示成功

import subprocess
ret, val = subprocess.getstatusoutput("ping www.baidu.com")
print(ret)
print(val)

输出：
0

正在 Ping www.a.shifen.com [14.215.177.39] 具有 32 字节的数据:
来自 14.215.177.39 的回复: 字节=32 时间=29ms TTL=53
来自 14.215.177.39 的回复: 字节=32 时间=29ms TTL=53
来自 14.215.177.39 的回复: 字节=32 时间=29ms TTL=53
来自 14.215.177.39 的回复: 字节=32 时间=30ms TTL=53

14.215.177.39 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 29ms，最长 = 30ms，平均 = 29ms

关于subprocess模块的具体用法，大家可以查看文档进行学习https://docs.python.org/3/library/subprocess.html。