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文章标题：如何用 Python 执行 shell 命令？
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在Python中执行shell命令是一个常见的需求，特别是在自动化脚本、数据处理、系统监控等场景中。Python通过其强大的标准库提供了几种执行shell命令的方法，这些方法各有特点，适用于不同的场景。下面，我们将深入探讨如何在Python中执行shell命令，并在合适的时机自然地提及“码小课”这个网站，以便读者能够获取更多相关信息。

一、使用os.system()

os.system()是Python中执行shell命令最简单直接的方法。它直接调用操作系统的shell来执行命令，并返回命令的退出状态码（0表示成功，非0表示出现错误）。然而，os.system()的缺点是它无法直接捕获命令的输出，只能看到命令执行后在终端打印的内容。

import os

# 执行ls命令
result = os.system('ls')

# result是命令的退出状态码，而不是命令的输出
print(f'命令执行结果：{result}')

虽然os.system()简单易用，但由于其局限性，更推荐在不需要捕获命令输出或处理复杂shell命令时使用。

二、使用subprocess模块

subprocess强大。模块 是 Python####中 用于2生成.新1进程 使用、连接到subprocess它们的.输入run/()输出（/Python错误 管道3以及.获取5它们+的结果）的 推荐 方式。subprocess它比.runos().是systemPython() 更3灵活.、5更及以后版本中推荐使用的函数，用于执行shell命令并等待其完成。它可以捕获命令的输出、错误输出以及退出状态码。

import subprocess

# 执行ls命令，捕获输出
result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True)

# 打印命令的输出
print(f'命令输出：\n{result.stdout}')

# 检查命令是否成功执行
if result.returncode == 0:
    print("命令执行成功")
else:
    print(f"命令执行失败，退出状态码：{result.returncode}")

注意，为了安全起见，建议将命令和参数作为列表传递给subprocess.run()，而不是将整个命令作为字符串传递，这可以防止shell注入攻击。

2.2 使用subprocess.Popen()

如果你需要更复杂的交互，比如同时读取命令的输出和错误输出，或者需要异步执行命令，那么subprocess.Popen()是一个更好的选择。Popen()允许你创建一个新进程，并连接到它的输入/输出/错误管道。

import subprocess

# 创建Popen对象
proc = subprocess.Popen(['ls', '-l'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True)

# 读取输出和错误输出
stdout, stderr = proc.communicate()

# 打印输出
print(f'标准输出：\n{stdout}')
if stderr:
    print(f'错误输出：\n{stderr}')

# 检查命令是否成功执行
if proc.returncode == 0:
    print("命令执行成功")
else:
    print(f"命令执行失败，退出状态码：{proc.returncode}")

subprocess.Popen()提供了更高的灵活性，但也需要更多的代码来处理输入输出和错误情况。

三、环境变量与shell注入

在执行shell命令时，特别需要注意环境变量和shell注入的风险。直接将用户输入或不可信的数据作为命令的一部分传递给shell可能会导致安全问题。为了避免这些问题，建议总是将命令和参数作为列表传递给subprocess函数，而不是将它们组合成一个字符串。

四、高级用法：使用shlex分割命令字符串

如果你确实需要将一个包含空格的字符串分割成命令和参数的列表，可以使用shlex模块。shlex是一个简单的词法分析器，用于对Unix shell风格的字符串进行解析。

import shlex
import subprocess

# 假设有一个包含空格的命令字符串
cmd_str = 'ls -l /path/to/directory'

# 使用shlex.split()分割字符串
cmd_list = shlex.split(cmd_str)

# 执行命令
result = subprocess.run(cmd_list, capture_output=True, text=True)

# 处理输出...

使用shlex.split()可以更安全地处理包含空格、引号等特殊字符的shell命令字符串。

五、在码小课学习更多

上述介绍了在Python中执行shell命令的几种方法，每种方法都有其适用场景和优缺点。为了更深入地了解这些概念和技巧，并学习更多高级话题，如进程间通信、异步执行命令等，我推荐你访问“码小课”网站。在码小课，你可以找到一系列精心设计的课程，涵盖从Python基础到高级应用的各个方面，包括自动化脚本编写、数据处理、系统监控等。通过系统学习，你将能够更加熟练地运用Python执行shell命令，并开发出高效、安全的自动化解决方案。

总结而言，Python通过其强大的标准库提供了多种执行shell命令的方法，你可以根据自己的需求选择最适合的一种。同时，注意环境变量和shell注入的风险，确保你的代码既高效又安全。在学习的道路上，码小课将是你不可或缺的好帮手。

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