Python实现shell指令执行

1、前言

实现在shell中执行指令，在Python中可以有两种方法实现，一种是通过Python内置的os库，另一种是通过subprocess库。在os库中，有popen()方法可以执行指令，而subprocess中有Popen()方法，两者名称一样，需要注意大小写。下面是具体的使用示例。

2、os.popen方法

2.1、非阻塞命令执行

内置os库的popen方法，非阻塞使用示例如下：

import os
print(os.popen("adb devices"))

正常执行，会返回执行结果的内存值，这里不会展示命令执行的结果：

如果只是想在代码中增加一个命令执行，可以使用这个方法，通过这种方式增加的命令执行为非阻塞的。缺点在于不会打印命令执行的结果。

验证阻塞：

import os
# 此命令会一直执行
print(os.popen('adb shell "ping 127.0.0.1"'))
# 正常打印下面内容
print("阻塞验证")

Tips：在Python中实现多行输入，键入\即可换行继续输入。

2.2、阻塞式命令执行

在上述方法中，os.popen()本质上是不阻塞的，那为了实现阻塞功能，可以增加一个read()或readlines()方法^[1]。当前命令未执行完毕不会进入下一步的代码执行，除非使用Ctrl+C关闭程序。

import os
print(os.popen("adb devices").read())

执行过程，会读取内存值，并将其返回。这里会返回命令执行的结果，但其会阻塞下一步代码的执行。

验证阻塞：

import os
print(os.popen('adb shell "ping 127.0.0.1"').read())
# 不会打印下面内容
print("阻塞验证")

当我们指令的执行存在前后依赖关系，这时候可使用阻塞式执行方法了。

3、subprocess.Popen方法

3.1、非阻塞命令执行

使用subprocess库中的Popen()方法，同样可以执行shell命令，其本质是新开一个线程，来异步执行命令，使用方法如下：

import subprocess
# print(subprocess.Popen(“xxx”))会打印执行指令内存地址
subprocess.Popen('adb shell "ping 127.0.0.1"')
subprocess.Popen("adb devices")

上述示例，两个指令执行不会受顺序的影响，是非阻塞的关系：

3.2、阻塞命令执行

使用wait()或communicate()方法^[2]，使其阻塞下一条指令的执行：

import subprocess
sprocess1 = subprocess.Popen('adb shell "ping 127.0.0.1"')
# sprocess1.communicate()
sprocess1.wait()
subprocess.Popen("adb devices")

两种类型执行结果如下，后面的adb devices指令不会继续执行：

如果想定时阻塞，可以使用Popen.wait(timeout=0)增加timeout超时时间，到达时间后会执行下一步指令。

4、总结

上述的方法，可以方便我们在外部（PC）实现shell指令的一些自动化，其中的一些阻塞关系可以交叉使用，以适配进程之间的同步、异步等关系，无论是阻塞亦或是非阻塞，两者的选用需要根据实际场景中指令见的依赖关系来选择。

1. https://blog.51cto.com/u_2681882/2317053 ↩
2. https://blog.csdn.net/huakai_sun/article/details/79682172 ↩