本文實例講述了Python封裝shell命令的方法。分享給大家供大家參考。具體實現方法如下：

# -*- coding: utf-8 -*-import osimport subprocessimport signalimport pwdimport sysclass MockLogger(object):  '''模擬日志類。方便單元測試。'''  def __init__(self):    self.info = self.error = self.critical = self.debug  def debug(self, msg):    print "LOGGER:"+msgclass Shell(object):  '''完成Shell腳本的包裝。  執行結果存放在Shell.ret_code, Shell.ret_info, Shell.err_info中  run()為普通調用，會等待shell命令返回。  run_background()為異步調用，會立刻返回，不等待shell命令完成  異步調用時，可以使用get_status()查詢狀態，或使用wait()進入阻塞狀態，  等待shell執行完成。  異步調用時，使用kill()強行停止腳本后，仍然需要使用wait()等待真正退出。  TODO 未驗證Shell命令含有超大結果輸出時的情況。  '''  def __init__(self, cmd):    self.cmd = cmd # cmd包括命令和參數    self.ret_code = None    self.ret_info = None    self.err_info = None    #使用時可替換為具體的logger    self.logger = MockLogger()  def run_background(self):    '''以非阻塞方式執行shell命令（Popen的默認方式）。    '''    self.logger.debug("run %s"%self.cmd)    # Popen在要執行的命令不存在時會拋出OSError異常，但shell=True后，    # shell會處理命令不存在的錯誤，因此沒有了OSError異常，故不用處理    self._process = subprocess.Popen(self.cmd, shell=True,        stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) #非阻塞  def run(self):    '''以阻塞方式執行shell命令。    '''    self.run_background()    self.wait()  def run_cmd(self, cmd):    '''直接執行某條命令。方便一個實例重復使用執行多條命令。    '''    self.cmd = cmd    self.run()  def wait(self):    '''等待shell執行完成。    '''    self.logger.debug("waiting %s"%self.cmd)    self.ret_info, self.err_info = self._process.communicate() #阻塞    # returncode: A negative value -N indicates that the child was    # terminated by signal N    self.ret_code = self._process.returncode    self.logger.debug("waiting %s done. return code is %d"%(self.cmd,              self.ret_code))  def get_status(self):    '''獲取腳本運行狀態(RUNNING|FINISHED)    '''    retcode = self._process.poll()    if retcode == None:      status = "RUNNING"    else:      status = "FINISHED"    self.logger.debug("%s status is %s"%(self.cmd, status))    return status  # Python2.4的subprocess還沒有send_signal,terminate,kill  # 所以這里要山寨一把，2.7可直接用self._process的kill()  def send_signal(self, sig):    self.logger.debug("send signal %s to %s"%(sig, self.cmd))    os.kill(self._process.pid, sig)  def terminate(self):    self.send_signal(signal.SIGTERM)  def kill(self):    self.send_signal(signal.SIGKILL)  def print_result(self):    print "return code:", self.ret_code    print "return info:", self.ret_info    print " error info:", self.err_infoclass RemoteShell(Shell):  '''遠程執行命令（ssh方式）。  XXX 含特殊字符的命令可能導致調用失效，如雙引號，美元號$  NOTE 若cmd含有雙引號，可使用RemoteShell2  '''  def __init__(self, cmd, ip):    ssh = ("ssh -o PreferredAuthentications=publickey -o "        "StrictHostKeyChecking=no -o ConnectTimeout=10")    # 不必檢查IP有效性，也不必檢查信任關系，有問題shell會報錯    cmd = '%s %s "%s"'%(ssh, ip, cmd)    Shell.__init__(self, cmd)class RemoteShell2(RemoteShell):  '''與RemoteShell相同，只是變換了引號。  '''  def __init__(self, cmd, ip):    RemoteShell.__init__(self, cmd, ip)    self.cmd = "%s %s '%s'"%(ssh, ip, cmd)class SuShell(Shell):  '''切換用戶執行命令（su方式）。  XXX 只適合使用root切換至其它用戶。    因為其它切換用戶后需要輸入密碼，這樣程序會掛住。  XXX 含特殊字符的命令可能導致調用失效，如雙引號，美元號$  NOTE 若cmd含有雙引號，可使用SuShell2  '''  def __init__(self, cmd, user):    if os.getuid() != 0: # 非root用戶直接報錯      raise Exception('SuShell must be called by root user!')    cmd = 'su - %s -c "%s"'%(user, cmd)    Shell.__init__(self, cmd)class SuShell2(SuShell):  '''與SuShell相同，只是變換了引號。  '''  def __init__(self, cmd, user):    SuShell.__init__(self, cmd, user)    self.cmd = "su - %s -c '%s'"%(user, cmd)class SuShellDeprecated(Shell):  '''切換用戶執行命令（setuid方式）。  執行的函數為run2，而不是run  XXX 以“不干凈”的方式運行：僅切換用戶和組，環境變量信息不變。  XXX 無法獲取命令的ret_code, ret_info, err_info  XXX 只適合使用root切換至其它用戶。  '''  def __init__(self, cmd, user):    self.user = user    Shell.__init__(self, cmd)  def run2(self):    if os.getuid() != 0: # 非root用戶直接報錯      raise Exception('SuShell2 must be called by root user!')    child_pid = os.fork()    if child_pid == 0: # 子進程干活      uid, gid = pwd.getpwnam(self.user)[2:4]      os.setgid(gid) # 必須先設置組      os.setuid(uid)      self.run()      sys.exit(0) # 子進程退出，防止繼續執行其它代碼    else: # 父進程等待子進程退出      os.waitpid(child_pid, 0)if __name__ == "__main__":  '''test code'''  # 1. test normal  sa = Shell('who')  sa.run()  sa.print_result()  # 2. test stderr  sb = Shell('ls /export/dir_should_not_exists')  sb.run()  sb.print_result()  # 3. test background  sc = Shell('sleep 1')  sc.run_background()  print 'hello from parent process'  print "return code:", sc.ret_code  print "status:", sc.get_status()  sc.wait()  sc.print_result()  # 4. test kill  import time  sd = Shell('sleep 2')  sd.run_background()  time.sleep(1)  sd.kill()  sd.wait() # NOTE, still need to wait  sd.print_result()  # 5. test multiple command and uncompleted command output  se = Shell('pwd;sleep 1;pwd;pwd')  se.run_background()  time.sleep(1)  se.kill()  se.wait() # NOTE, still need to wait  se.print_result()  # 6. test wrong command  sf = Shell('aaaaa')  sf.run()  sf.print_result()  # 7. test instance reuse to run other command  sf.cmd = 'echo aaaaa'  sf.run()  sf.print_result()  sg = RemoteShell('pwd', '127.0.0.1')  sg.run()  sg.print_result()  # unreachable ip  sg2 = RemoteShell('pwd', '17.0.0.1')  sg2.run()  sg2.print_result()  # invalid ip  sg3 = RemoteShell('pwd', '1711.0.0.1')  sg3.run()  sg3.print_result()  # ip without trust relation  sg3 = RemoteShell('pwd', '10.145.132.247')  sg3.run()  sg3.print_result()  sh = SuShell('pwd', 'ossuser')  sh.run()  sh.print_result()  # wrong user  si = SuShell('pwd', 'ossuser123')  si.run()  si.print_result()  # user need password  si = SuShell('pwd', 'root')  si.run()  si.print_result()