Python 和 bash shell指令碼

 

作為一個初學shell的程式員來說，使用shell的一些命令調用，比如就寫幾行，做一些自動化的操作，簡單又實用，但是涉及邏輯控制和

字串處理時，看到那if/fi，case／esac……還有古離古怪的布爾判斷……還有複雜而又名字很響而且很老資格的sed、awk……我就想，

在沒有非要在shell中寫的命令的時候，幹嘛不用python呢？

當真有非要在shell中寫的命令的時候， shell和python合起來也很HI呀，想想1K行的shell和1K行的python讀起來、寫起來、調試起來、維護起來有什麼區別。

 

 

QUOTE：

 

應用python編寫shell指令碼

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文法，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，在文本處理、XML處理還有網 絡編程方面，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？ 首先介紹一個函數：

 

os.system(command)
這個函數可以調用shell運行命令列command並且返回它的傳回值。試一下在python的解譯器裡輸入os.system(”ls -l”)，就可以看到”ls”列出了目前的目錄下的檔案。可以說，通過這個函數，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)，這個函數返回字串列表，裡面是所有的檔案名稱，不過不包含”.”和”..”。如果要遍曆整個目錄的話就會比較複雜一點。我們等下再說吧。先在解譯器裡試一下：
>>> 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的解譯器裡直接運行觀看結果。

 

對應於cp命令的是：shutil.copy(src,dest)，這個函數有兩個參數，參數src是指源檔案的名字，參數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函數相類似的是 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，第一個參數只能是一個檔案。這怎麼辦？其 實，python還有個shutil.copytree(src,dst[,symlinks]) 。參數多了一個symlinks，它是一個布爾值，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，介紹一下其它的函數：

 

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作為進程的根目錄。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)
建立硬串連

 

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)
刪除檔案夾，不能用於刪除檔案

 

os.symlink(src,dst)
建立符號連結

 

shutil.rmtree(path[,ignore_errors[,onerror]])
刪除檔案夾

 

介紹了這麼多，其實只要查一下os和shutil兩個模組的文檔就有了，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數。在shell裡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并目錄名和檔案名稱：

os.path.split(path) -> (dirname,basename)
這個函數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)
這個函數會把目錄名和檔案名稱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”。這個函數和os.path.split()剛好相反。

還有這些函數：

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數叫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數，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(path)
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(Regex的檔案名稱),tempfile(臨時文 件),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，看一下文檔就可以了。

 

5.sys.argv是一個列表，儲存了python程式的命令列參數。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版裡的文章——把一個檔案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