python編寫shell指令碼詳細講解
阿新 • • 發佈：2019-01-09
今天同事叫我編寫一個shell指令碼。話說，雖然我受*nix的影響甚深，但是對於*nix 裡隨處可見的sh指令碼卻是討厭之極。為什麼討厭呢？首先是因為sh指令碼那莫名其妙的語法，感覺就像隨寫隨扔的程式，完全沒有任何美感可言。其次是sh指令碼的處理能力還是比較弱的，在文字處理、XML處理還有網路程式設計方面，基本上都要藉助於perl,awk等一堆程式。我對這些程式也是不大喜歡的，況且學習第三方軟體總要時間，還不如都用python好了。
那，python可以做shell指令碼嗎？ 首先介紹一個函式：
os.system(command)
這個函式可以呼叫shell執行命令列command並且返回它的返回值。試一下在 python的直譯器裡輸入os.system(”ls -l”)，就可以看到”ls”列出了當前目錄下的檔案。可以說，通過這個函式，python就擁有了shell的所有能力。呵呵。。不過，通常這條命令不需要用到。因為shell常用的那些命令在python中通常有對應而且同樣簡潔的寫法。
shell中最常用的是ls命令，python對應的寫法是：os.listdir(dirname)，這個函式返回字串列表，裡面是所有的檔名，不過不包含”.”和”..”。如果要遍歷整個目錄的話就會比較複雜一點。我們等下再說吧。先在直譯器裡試一下：
>>> os.listdir(”/”)
[’tmp’, ‘misc’, ‘opt’, ‘root’, ‘.autorelabel’, ’sbin’, ’srv’, ‘.autofsck’, ‘mnt’, ‘usr’, ‘var’, ‘etc’, ’selinux’, ‘lib’, ‘net’, ‘lost found’, ’sys’, ‘media’, ‘dev’, ‘proc’, ‘boot’, ‘home’, ‘bin’]
就像這樣，接下去所有命令都可以在python的直譯器裡直接執行觀看結果。
對應於cp命令的是：shutil.copy(src,dest)，這個函式有兩個引數，引數src是指原始檔的名字，引數dest則是目標檔案或者目標目錄的名字。 如果dest是一個目錄名，就會在那個目錄下建立一個相同名字的檔案。與shutil.copy函式相類似的是 shutil.copy2(src,dest)，不過copy2還會複製最後存取時間和最後更新時間。
不過，shell的cp命令還可以複製目錄，python的shutil.copy卻不行，第一個引數只能是一個檔案。這怎麼辦？其實，python還有個shutil.copytree(src,dst[,symlinks]) 。引數多了一個symlinks，它是一個布林值，如果是True的話就建立符號連結。
移動或者重新命名檔案和目錄呢？估計被聰明的朋友猜到了，shutil.move(src,dst)，呵呵。。與mv命令類似，如果src和dst在同一個檔案系統上，shutil.move只是簡單改一下名字，如果src和dst在不同的檔案系統上，shutil.move會先把src複製到dst，然後刪除src檔案。看到現在，大多數朋友應該已經對 python的能力有點眉目了，接下來我就列個表，介紹一下其它的函式：
os.chdir(dirname)
把當前工作目錄切換到dirname下
os.getcwd()
返回當前的工作目錄路徑
os.chroot(dirname)
把dirname作為程序的根目錄。和*nix下的chroot命令類似
os.chmod(path,mode)
更改path的許可權位。mode可以是以下值(使用or)的組合：
os.S_ISUID
os.S_ISGID
os.S_ENFMT
os.S_ISVTX
os.S_IREAD
os.S_IWRITE
os.S_IEXEC
os.S_IRWXU
os.S_IRUSR
os.S_IWUSR
os.S_IXUSR
os.S_IRWXG
os.S_IRGRP
os.S_IWGRP
os.S_IXGRP
os.S_IRWXO
os.S_IROTH
os.S_IWOTH
os.S_IXOTH
具體它們是什麼含義，就不仔細說了，基本上就是R代表讀,W代表寫，X代表執行許可權。USR 代表使用者，GRP代表組，OTH代表其它。
os.chown(path,uid,gid)
改變檔案的屬主。uid和gid為-1的時候不改變原來的屬主。
os.link(src,dst)
建立硬連線
os.mkdir(path,[mode])
建立目錄。mode的意義參見os.chmod()，預設是0777
os.makedirs(path,[mode])
和os.mkdir()類似，不過會先建立不存在的父目錄。
os.readlink(path)
返回path這個符號連結所指向的路徑
os.remove(path)
刪除檔案，不能用於刪除目錄
os.rmdir(path)
刪除資料夾，不能用於刪除檔案
os.symlink(src,dst)
建立符號連結
shutil.rmtree(path[,ignore_errors[,onerror]])
刪除資料夾
介紹了這麼多，其實只要查一下os和shutil兩個模組的文件就有了，呵呵。。真正編寫 shell指令碼的時候還需要注意：
1.環境變數。python的環境變數儲存在os.environ這個字典裡，可以用普通字典的方法修改它，使用system啟動其它程式的時候會自動被繼承。比如：
os.environ[”fish”]=”nothing”
不過也要注意，環境變數的值只能是字串。和shell有些不同的是，python沒有 export環境變數這個概念。為什麼沒有呢？因為python沒有必要有:-)
2.os.path這個模組裡包含了很多關於路徑名處理的函式。在shell里路徑名處理好像不是很重要，但是在python裡經常需要用到。最常用的兩個是分離和合並目錄名和檔名：
os.path.split(path) -> (dirname,basename)
這個函式會把一個路徑分離為兩部分，比如：os.path.split(”/foo /bar.dat”)會返回(”/foo”,”bar.dat”)
os.path.join(dirname,basename)
這個函式會把目錄名和檔名組合成一個完整的路徑名，比如：os.path.join(”/foo”,”bar.dat”)會返回”/foo/bar.dat”。這個函式和os.path.split()剛好相反。
還有這些函式：
os.path.abspath(path)
把path轉成絕對路徑
os.path.expanduser(path)
把path中包含的”~”和”~user”轉換成使用者目錄
os.path.expandvars(path)
根據環境變數的值替換path中包含的”$name”和”${name}”，比如環境變數 FISH=nothing，那os.path.expandvars(”$FISH/abc”)會返回”nothing/abc”
os.path.normpath(path)
去掉path中包含的”.”和”..”
os.path.splitext(path)
把path分離成基本名和副檔名。比如：os.path.splitext(”/foo /bar.tar.bz2″)返回(’/foo/bar.tar’, ‘.bz2′)。要注意它和os.path.split()的區別
3.在os模組有一個很好用的函式叫os.stat()沒有介紹，因為os.path模組裡包含了一組和它具有同樣功能的函式，但是名字更好記一點。
os.path.exists(path)
判斷檔案或者目錄是否存在
os.path.isfile(
判斷path所指向的是否是一個普通檔案，而不是目錄
os.path.isdir(path)
判斷path所指向的是否是一個目錄，而不是普通檔案
os.path.islink(path)
判斷path所指向的是否是一個符號連結
os.path.ismount(path)
判斷path所指向的是否是一個掛接點(mount point)
os.path.getatime(path)
返回path所指向的檔案或者目錄的最後存取時間。
os.path.getmtime(path)
返回path所指向的檔案或者目錄的最後修改時間
os.path.getctime(path)
返回path所指向的檔案的建立時間
os.path.getsize(path
返回path所指向的檔案的大小
4.應用python編寫shell指令碼經常要用到os,shutil,glob(正則表示式的檔名),tempfile(臨時檔案),pwd(操作/etc/passwd檔案),grp(操作/etc/group檔案),commands(取得一個命令的輸出)。前面兩個已經基本上介紹完了，後面幾個很簡單，看一下文件就可以了。
5.sys.argv是一個列表，儲存了python程式的命令列引數。其中 sys.argv[0]是程式本身的名字。
不能光說不練，接下來我們就編寫一個用於複製檔案的簡單指令碼。前兩天叫我寫指令碼的同事有個幾萬個檔案的目錄，他想複製這些檔案到其它的目錄，又不能直接複製目錄本身。他試了一下”cp src/* dest/”結果報了一個命令列太長的錯誤，讓我幫他寫一個指令碼。操起python來：
import sys,os.path,shutil
for f in os.listdir(sys.argv[1]):
shutil.copy(os.path.join(sys.argv[1],f),sys.argv[2])
再試一下linuxapp版裡的帖子——把一個資料夾下的所有檔案重新命名成 10001～10999。可以這樣寫：
import os.path,sys
dirname=sys.argv[1]
i=10001
for f in os.listdir(dirname):
src=os.path.join(dirname,f)
if os.path.isdir(src):
continue
os.rename(src,str(i))
i =1
os.chkdir(path) 轉換到目錄path 下。
os.system('md a') 可以直接建立目錄。
os.name字串指示你正在使用的平臺。比如對於Windows，它是'nt'，而對於Linux/Unix使用者，它是'posix'。
● os.getcwd()函式得到當前工作目錄，即當前Python指令碼工作的目錄路徑。
● os.getenv()和os.putenv()函式分別用來讀取和設定環境變數。
● os.listdir()返回指定目錄下的所有檔案和目錄名。
● os.remove()函式用來刪除一個檔案。
● os.system()函式用來執行shell命令。
● os.linesep字串給出當前平臺使用的行終止符。例如，Windows使用'\r\n'，Linux使用'\n'而Mac使用'\r'。
● os.path.split()函式返回一個路徑的目錄名和檔名。
>>> os.path.split('/home/swaroop/byte/code/poem.txt')
('/home/swaroop/byte/code', 'poem.txt')
● os.path.isfile()和os.path.isdir()函式分別檢驗給出的路徑是一個檔案還是目錄。類似地，os.path.exists()函式用來檢驗給出的路徑是否真地存在。
檔案重定向
已有PY檔案new1.py ,在命令列下輸入:new1>new.txt 可以將new1執行的結果輸出到檔案new.txt,這稱為流重定向。