如何用python调用cmd命令

用Python调用CMD命令的方法有多种，包括使用os模块、subprocess模块、以及利用第三方库如sh模块。这几种方法各有优劣，选择哪种方式取决于具体的应用场景。推荐使用subprocess模块，因为它功能强大、灵活性高。subprocess模块提供了一系列的函数和类，用于创建和管理子进程，执行外部命令，并处理其输入和输出。

一、OS模块

1.1 使用os.system()

os模块是Python标准库中的一个模块，提供了与操作系统进行交互的多种方法。os.system()函数可以直接调用CMD命令。

import os
执行简单的CMD命令
os.system('echo Hello, World!')

优点：

简单易用，适合快速调用简单命令。

缺点：

无法获取命令的执行结果和输出。
安全性较低，不适合处理复杂的命令或需要处理输出的场景。

1.2 使用os.popen()

os.popen()函数可以打开一个管道，从而可以读取命令的输出或向命令写入输入。

import os
读取命令输出
with os.popen('dir') as file:
    output = file.read()
    print(output)

优点：

可以读取命令的输出，适合处理需要获取结果的场景。

缺点：

相比subprocess模块，功能较为有限，不适合处理复杂的命令或需要高级功能的场景。

二、Subprocess模块

2.1 使用subprocess.run()

subprocess模块是Python 3.5及以上版本推荐使用的模块，用于创建和管理子进程。subprocess.run()函数是一个高层接口，用于执行命令并等待其完成。

import subprocess
执行简单的CMD命令
result = subprocess.run(['echo', 'Hello, World!'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)

优点：

功能强大，支持多种高级功能，如捕获输出、设置超时时间、指定工作目录等。
适合处理复杂的命令和需要高级功能的场景。

缺点：

相对os.system()和os.popen()，使用稍显复杂，需要更多的代码。

2.2 使用subprocess.Popen()

subprocess.Popen()类是subprocess模块中更底层的接口，提供了更灵活的功能，可以更细粒度地控制子进程。

import subprocess
打开子进程
process = subprocess.Popen(['dir'], shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
读取输出和错误
stdout, stderr = process.communicate()
print(stdout.decode())
print(stderr.decode())

优点：

更加灵活，适合需要细粒度控制子进程的场景。
可以与子进程进行双向通信，适合需要动态交互的场景。

缺点：

使用复杂度较高，需要更多的代码和处理。

三、第三方库Sh模块

sh模块是一个第三方库，提供了更为简洁的接口，用于调用外部命令。

3.1 安装sh模块

首先，需要安装sh模块：

pip install sh

3.2 使用sh模块

import sh
执行简单的CMD命令
print(sh.echo('Hello, World!'))
执行复杂命令并获取输出
output = sh.ls('-l')
print(output)

优点：

接口简洁，易于使用，适合快速调用命令。
功能丰富，支持多种高级功能，如捕获输出、处理错误等。

缺点：

需要额外安装第三方库，不适合对外部依赖要求较高的场景。

四、比较与总结

4.1 适用场景

os.system()：适合快速调用简单命令，不需要获取输出的场景。
os.popen()：适合需要读取命令输出的简单场景。
subprocess.run()：适合处理复杂命令和需要高级功能的场景，推荐使用。
subprocess.Popen()：适合需要细粒度控制子进程和动态交互的场景。
sh模块：适合需要简洁接口和快速调用命令的场景，适合对外部依赖要求不高的项目。

4.2 安全性

os.system()和os.popen()：安全性较低，不推荐处理用户输入，以防命令注入攻击。
subprocess.run()和subprocess.Popen()：安全性较高，推荐使用。
sh模块：安全性较高，但需要注意输入的安全性。

五、实际应用实例

5.1 批量处理文件

假设我们需要批量处理一个目录下的所有文件，可以结合Python和CMD命令来实现。

import subprocess
import os
获取当前目录下的所有文件
files = os.listdir('.')
批量处理文件
for file in files:
    if os.path.isfile(file):
        result = subprocess.run(['echo', file], capture_output=True, text=True)
        print(result.stdout)

5.2 自动化部署脚本

在自动化部署场景中，我们可以使用Python脚本调用CMD命令来实现自动化操作。

import subprocess
克隆Git仓库
subprocess.run(['git', 'clone', 'https://github.com/example/repo.git'])
安装依赖
subprocess.run(['pip', 'install', '-r', 'repo/requirements.txt'])
运行测试
subprocess.run(['pytest', 'repo/tests'])

5.3 监控系统状态

我们可以使用Python脚本调用CMD命令来监控系统状态，并根据需要进行处理。

import subprocess
获取系统状态
result = subprocess.run(['systeminfo'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)
分析系统状态
if 'Available Physical Memory' in result.stdout:
    print('Memory is sufficient')
else:
    print('Memory is insufficient')