本文实例讲述了Python封装shell命令的方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
|
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import subprocess
import signal
import pwd
import sys
class MockLogger(object):
'''模拟日志类。方便单元测试。'''
def __init__(self):
self.info = self.error = self.critical = self.debug
def debug(self, msg):
print "LOGGER:"+msg
class Shell(object):
'''完成Shell脚本的包装。
执行结果存放在Shell.ret_code, Shell.ret_info, Shell.err_info中
run()为普通调用，会等待shell命令返回。
run_background()为异步调用，会立刻返回，不等待shell命令完成
异步调用时，可以使用get_status()查询状态，或使用wait()进入阻塞状态，
等待shell执行完成。
异步调用时，使用kill()强行停止脚本后，仍然需要使用wait()等待真正退出。
TODO 未验证Shell命令含有超大结果输出时的情况。
'''
def __init__(self, cmd):
self.cmd = cmd # cmd包括命令和参数
self.ret_code = None
self.ret_info = None
self.err_info = None
#使用时可替换为具体的logger
self.logger = MockLogger()
def run_background(self):
'''以非阻塞方式执行shell命令（Popen的默认方式）。
'''
self.logger.debug("run %s"%self.cmd)
# Popen在要执行的命令不存在时会抛出OSError异常，但shell=True后，
# shell会处理命令不存在的错误，因此没有了OSError异常，故不用处理
self._process = subprocess.Popen(self.cmd, shell=True,
stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) #非阻塞
def run(self):
'''以阻塞方式执行shell命令。
'''
self.run_background()
self.wait()
def run_cmd(self, cmd):
'''直接执行某条命令。方便一个实例重复使用执行多条命令。
'''
self.cmd = cmd
self.run()
def wait(self):
'''等待shell执行完成。
'''
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):
'''获取脚本运行状态(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还没有send_signal,terminate,kill
# 所以这里要山寨一把，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_info
class RemoteShell(Shell):
'''远程执行命令（ssh方式）。
XXX 含特殊字符的命令可能导致调用失效，如双引号，美元号$
NOTE 若cmd含有双引号，可使用RemoteShell2
'''
def __init__(self, cmd, ip):
ssh = ("ssh -o PreferredAuthentications=publickey -o "
"StrictHostKeyChecking=no -o ConnectTimeout=10")
# 不必检查IP有效性，也不必检查信任关系，有问题shell会报错
cmd = '%s %s "%s"'%(ssh, ip, cmd)
Shell.__init__(self, cmd)
class RemoteShell2(RemoteShell):
'''与RemoteShell相同，只是变换了引号。
'''
def __init__(self, cmd, ip):
RemoteShell.__init__(self, cmd, ip)
self.cmd = "%s %s '%s'"%(ssh, ip, cmd)
class SuShell(Shell):
'''切换用户执行命令（su方式）。
XXX 只适合使用root切换至其它用户。
因为其它切换用户后需要输入密码，这样程序会挂住。
XXX 含特殊字符的命令可能导致调用失效，如双引号，美元号$
NOTE 若cmd含有双引号，可使用SuShell2
'''
def __init__(self, cmd, user):
if os.getuid() != 0: # 非root用户直接报错
raise Exception('SuShell must be called by root user!')
cmd = 'su - %s -c "%s"'%(user, cmd)
Shell.__init__(self, cmd)
class SuShell2(SuShell):
'''与SuShell相同，只是变换了引号。
'''
def __init__(self, cmd, user):
SuShell.__init__(self, cmd, user)
self.cmd = "su - %s -c '%s'"%(user, cmd)
class SuShellDeprecated(Shell):
'''切换用户执行命令（setuid方式）。
执行的函数为run2，而不是run
XXX 以“不干净”的方式运行：仅切换用户和组，环境变量信息不变。
XXX 无法获取命令的ret_code, ret_info, err_info
XXX 只适合使用root切换至其它用户。
'''
def __init__(self, cmd, user):
self.user = user
Shell.__init__(self, cmd)
def run2(self):
if os.getuid() != 0: # 非root用户直接报错
raise Exception('SuShell2 must be called by root user!')
child_pid = os.fork()
if child_pid == 0: # 子进程干活
uid, gid = pwd.getpwnam(self.user)[2:4]
os.setgid(gid) # 必须先设置组
os.setuid(uid)
self.run()
sys.exit(0) # 子进程退出，防止继续执行其它代码
else: # 父进程等待子进程退出
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()
|
希望本文所述对大家的Python程序设计有所帮助。