作为一个老Python玩家，和 Shell 打交道那可是家常便饭。毕竟，Python 擅长的是逻辑处理和数据分析，而 Shell 在系统管理和底层操作方面简直是王者。要把两者结合起来，才能真正发挥出威力啊！那么，Python 怎么调用 Shell 呢？且听我慢慢道来。

最常用的方法，也是最直接的方法，就是使用 os.system() 函数。这玩意儿简单粗暴，直接把你的命令字符串扔给系统去执行。像这样：

“`python
import os

command = “ls -l”
os.system(command)
“`

执行效果嘛，就像你在终端里输入 ls -l 一样，会列出当前目录的文件和权限信息。但是，这玩意儿也有缺点，就是它不会返回命令的执行结果，你只能看到屏幕上的输出。而且，安全性也比较差，容易受到 Shell 注入攻击。想象一下，如果你的 command 变量是从用户那里获取的，用户恶意输入一些 Shell 命令，你的程序可就危险了。

那有没有更高级一点的方法呢？当然有！subprocess 模块就是为此而生的。

subprocess 模块提供了更强大的功能，可以让你更细粒度地控制 Shell 命令的执行。其中，最常用的函数就是 subprocess.run()。

“`python
import subprocess

result = subprocess.run([“ls”, “-l”], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)
“`

这段代码和上面的 os.system() 实现的功能一样，但它有几个明显的优势：

• 安全性更高： subprocess.run() 可以将命令拆分成一个列表，这样可以避免 Shell 注入攻击。
• 可以捕获输出： 通过 capture_output=True 参数，你可以获取命令的执行结果，包括标准输出和标准错误。
• 可以指定编码： 通过 text=True 参数，你可以指定输出的编码方式，避免乱码问题。

result 对象里包含了命令的执行结果，包括：

• result.returncode: 返回码，0 表示执行成功，非 0 表示执行失败。
• result.stdout: 标准输出。
• result.stderr: 标准错误。

是不是感觉瞬间高大上了？

除了 subprocess.run()，subprocess 模块还提供了 subprocess.Popen() 类，它可以让你更灵活地控制 Shell 命令的执行。比如，你可以实时地读取命令的输出，或者向命令的输入传递数据。

举个例子，假设你要执行一个需要用户输入的 Shell 脚本，你可以这样做：

“`python
import subprocess

process = subprocess.Popen([“./my_script.sh”], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True)

向脚本输入数据

process.stdin.write(“hello\n”)
process.stdin.flush()

读取脚本的输出

output = process.stdout.readline()
print(output)

等待脚本执行结束

process.wait()
“`

这段代码首先创建了一个 subprocess.Popen 对象，并指定了 stdin、stdout 和 stderr 的管道。然后，通过 process.stdin.write() 方法向脚本输入数据，通过 process.stdout.readline() 方法读取脚本的输出。最后，通过 process.wait() 方法等待脚本执行结束。

这简直就像你在和 Shell 脚本对话一样，有木有？

当然，在实际使用中，你可能还会遇到一些问题，比如：

• 权限问题： 如果你的 Python 脚本没有执行 Shell 命令的权限，你需要使用 sudo 命令或者修改文件的权限。
• 环境变量问题： 有些 Shell 命令依赖于特定的环境变量，你需要在 Python 脚本中设置这些环境变量。
• 编码问题： 如果 Shell 命令的输出包含非 ASCII 字符，你需要在 Python 脚本中指定正确的编码方式。

解决这些问题需要一些经验和技巧，但只要你多加练习，就一定可以掌握 Python 调用 Shell 的精髓。

此外，还有 sh 模块，这货更 Pythonic，直接把 Shell 命令当成 Python 函数来调用，爽到飞起！

“`python
import sh

try:
result = sh.ls(“-l”)
print(result)
except sh.ErrorReturnCode as e:
print(f”Error: {e}”)
“`

sh 模块会将 Shell 命令的输出直接返回，而且会自动处理编码问题。如果命令执行失败，会抛出一个 sh.ErrorReturnCode 异常。

怎么样，是不是觉得 Python 调用 Shell 也挺有趣的？其实，这只是 Python 强大功能的一个缩影。只要你不断学习和探索，就能发现 Python 更多的魅力。

总而言之，Python 调用 Shell 方法多多，各有千秋。根据你的具体需求选择最适合的方法，才能事半功倍。os.system() 简单直接，适合快速执行简单的命令；subprocess 模块功能强大，适合需要更细粒度控制的场景；sh 模块则更加 Pythonic，适合追求简洁优雅的风格。无论你选择哪种方法，都要注意安全性和编码问题，确保你的代码能够稳定可靠地运行。掌握了这些技巧，你就能轻松地将 Python 和 Shell 结合起来，发挥出更大的威力！