python如何执行cmd命令

“ 在进行Python编程时，经常需要使用到操作系统的命令行，这就要求我们学会如何使用Python执行cmd命令。”Python执行cmd命令的几种方法

Python是一种强大而灵活的编程语言，它可以很方便地执行系统命令，与操作系统进行交互。本文将介绍Python执行cmd命令的几种常用方法，以及它们的优缺点和使用场景。

1. 使用os模块的os.system()函数

os模块是Python标准库中的一个模块，它提供了一些与操作系统相关的函数和变量。其中，os.system()函数可以将字符串转化成命令在服务器上运行，返回值是命令的退出状态码，0表示成功，1表示失败，256表示没有返回结果。例如：

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

这种方法的优点是简单易用，不需要额外的模块导入。缺点是无法获取命令的输出内容，只能获取返回值；而且每次执行命令都会创建一个新的子进程，在资源消耗上比较大。

2. 使用os模块的os.popen()函数

os.popen()函数也是os模块中的一个函数，它可以通过管道的方式来执行系统命令，返回值是一个文件对象，可以读或者写。如果需要读取输出内容，可以调用read()或readlines()方法。例如：

import os
a = os.popen("ipconfig") # 使用a接收返回值
print(a.read()) # 读取输出内容

这种方法的优点是可以获取命令的输出内容，并对其进行处理；缺点是无法获取命令的返回值，而且也会创建新的子进程。

3. 使用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，获取子进程的执行结果。常用的函数有subprocess.Popen()、subprocess.call()、subprocess.run()等。

3.1 使用subprocess.Popen()

使用Popen可以创建进程，并与进程进行复杂的交互。它接受一个命令或者一个命令列表作为参数，并返回一个Popen对象。通过调用Popen对象的communicate()方法可以获取输出和错误信息。例如：

import subprocess
# 使用Popen创建进程，并与进程进行复杂的交互
proc = subprocess.Popen(
    'ipconfig', # cmd特定的查询空间的命令
    stdin=None, # 标准输入 键盘
    stdout=subprocess.PIPE, # -1 标准输出（演示器、终端) 保存到管道中以便进行操作
    stderr=subprocess.PIPE, # 标准错误，保存到管道
    shell=True)
outinfo, errinfo = proc.communicate() # 获取输出和错误信息
print(outinfo.decode('gbk')) # 外部程序 (windows系统)决定编码格式
print(errinfo.decode('gbk'))

这种方法的优点是可以灵活地控制输入和输出，并与子进程进行交互；缺点是参数比较复杂，而且需要注意编码格式。

3.2 使用subprocess.call()

使用call执行指定的命令，返回命令执行状态，功能类似os.system()函数，参数shell默认为False。例如：

import subprocess
# 使用call执行指定的命令，返回命令执行状态
subprocess.call(['df', '-h']) # 数组作为参数运行命令

这种方法的优点是可以获取命令的返回值，并且不需要指定shell参数；缺点是无法获取命令的输出内容。

3.3 使用subprocess.run()

subprocess.run()是Python3.5中新增的函数，执行指定的命令，返回一个包含执行结果的CompletedProcess类的实例。通过访问CompletedProcess类的属性和方法可以获取更多信息。例如：

import subprocess
# 使用run执行指定的命令，返回一个包含执行结果的CompletedProcess类的实例
result = subprocess.run(['ls', '-l'])
print(result.returncode) # 返回码
print(result.stdout) # 标准输出
print(result.stderr) # 标准错误

这种方法的优点是可以获取更多信息，并且简化了Popen类的使用；缺点是只适用于Python3.5及以上版本。

4. 使用cmd模块

cmd模块提供了一个简单框架用于编写面向行的命令解释器。可以通过继承Cmd类并实现do_*()方法来自定义解释器类，并且封装动作方法。例如：

import cmd

class MyShell(cmd.Cmd):
    intro = 'Welcome to my shell. Type help or ? to list commands.\n'
    prompt = '(myshell) '
    file = None

    def do_greet(self, arg):
        'Greet the person'
        print(f'Hello {arg}!')

    def do_exit(self, arg):
        'Exit the shell'
        print('Bye')
        return True

if __name__ == '__main__':
    MyShell().cmdloop()

这种方法的优点是可以自定义自己的解释器，并提供帮助信息和自动补全功能；缺点是需要编写更多代码，并且不适合复杂或者交互式的命令。

总体来说：

• 如果只需要简单地执行一条无需输出内容或者交互式输入参数等功能时，则可使用os.system()函数。
• 如果需要获取输出内容，则可使用os.popen()函数或者subprocess.Popen()类。
• 如果需要获取返回值，则可使用os.system()函数或者subprocess.call()函数。
• 如果需要与子进程进行复杂交互，则可使用subprocess.Popen()类。
• 如果需要自定义自己的解释器，则可使用cmd模块。