1、背景概述

Python作為一種強大的腳本語言，其易用性和靈活性使得它成為自動化任務的理想選擇。在Python中執行Shell腳本可以實現一些操作系統級的功能，使程序更加靈活、易理解和易維護

在某些場景下，我們可能需要在Python程序中執行Shell命令。這樣的場景包括但不限于：

• 自動化部署：在部署應用程序時，我們可能需要執行一系列Shell命令，例如創建文件夾、復制文件等
• 系統管理：在管理服務器或操作系統時，我們可能需要執行一些Shell命令來獲取系統信息、監控狀態等
• 數據處理：有時候，我們可能需要調用一些Shell命令來處理數據，例如使用grep、awk等命令進行文本處理

那么，如何在Python中執行Shell腳本及數據交互呢？

2、Python集成Shell及數據交互

2.1、os模塊

os模塊的system()函數提供了在Python中執行Shell腳本的一種簡單方法

以下是一個示例：

import os# 執行Shell命令
result = os.system("ls -l")
# 執行Shell腳本
result = os.system("shell_script.sh &")
# 執行Python腳本
result = os.system('python python_script.py &')# 打印Shell命令/腳本的退出狀態碼
print(result)

值得注意的是，os模塊的system()函數的返回值為該Shell命令/腳本的退出狀態碼，常見的退出狀態碼：0：命令成功執行；1：一般錯誤（非特定錯誤）；2：錯誤的shell命令語法；126：命令不可執行；127：未找到命令

另外，os模塊的system()函數是阻塞式的。system()函數在執行時會創建一個子進程執行命令，等子進程執行結束后才會返回到主進程中繼續執行，同時子進程的執行結果無法影響主進程。因此，可以在命令/腳本后面添加運算符&，它將命令/腳本放在后臺執行（非阻塞式）

2.2、Subprocess模塊

Python的Subprocess模塊提供了更靈活的方式來執行Shell命令/腳本，并獲取其輸出結果。Subprocess是Python標準庫中推薦用來執行shell命令的模塊

Subprocess模塊提供了多個函數來執行Shell命令/腳本，其中最常用的有subprocess.run()函數和subprocess.call()函數，它們都會創建一個新的子進程，運行Shell腳本，等待其完成，然后返回一個CompletedProcess實例（阻塞式）

官方文檔：https://docs.python.org/3/library/subprocess.html#subprocess.run

以下是一個示例：

import subprocess# 執行Shell命令
result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True)
# 執行Shell腳本
result = subprocess.run(['shell_script.sh &'], capture_output=True, text=True)# 獲取Shell命令/腳本的執行結果
print(result.stdout)

上述代碼中，我們通過設置capture_output=True可以捕獲命令/腳本的輸出，并通過設置text=True將輸出的字節類型自動轉成字符串

subprocess.run()函數的返回值是一個CompletedProcess對象，其中包含了命令的執行結果。我們可以通過訪問stdout屬性來獲取命令的標準輸出。如果命令執行失敗，subprocess.run()函數將會拋出一個CalledProcessError異常

參考文章：
https://www.cnblogs.com/sureZ-learning/p/17274738.html
https://geek-docs.com/python/python-ask-answer/90_tk_1701997486.html
https://blog.51cto.com/u_16175439/6915896