在办公环境中，Python的强大不仅限于数据处理和分析，它还能与操作系统进行深度交互，实现自动化任务，极大地提高工作效率。本文将带你探索Python中用于操作系统交互的15个高级命令，通过实践示例让你掌握这些技巧。
1. 使用os模块执行系统命令
os模块提供了许多与操作系统交互的功能，比如执行系统命令。
import os
# 执行系统命令
result = os.system('ls -l')
print(f'命令执行结果: {result}')2. subprocess模块更高级的命令执行
subprocess模块提供了更灵活和强大的命令执行功能。
import subprocess
# 执行命令并获取输出
result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True)
print(f'命令输出: {result.stdout}')3. shutil模块用于文件操作
shutil模块提供了一系列用于文件操作的高级功能，如复制、移动和删除文件。
import shutil
# 复制文件
shutil.copy('source.txt', 'destination.txt')4. 遍历目录树
使用os.walk可以遍历目录树。
import os
for root, dirs, files in os.walk('/path/to/directory'):
print(f'Root: {root}, Directories: {dirs}, Files: {files}')5. glob模块用于文件匹配
glob模块可以方便地匹配文件路径模式。
import glob
# 匹配所有.txt文件
for filename in glob.glob('*.txt'):
print(filename)6. tempfile模块创建临时文件
tempfile模块用于创建临时文件和目录。
import tempfile
# 创建临时文件
with tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False) as temp_file:
temp_file.write(b'Hello, world!')
print(f'Temp file created: {temp_file.name}')7. pathlib模块更现代的路径操作
pathlib模块提供了面向对象的文件系统路径操作。
from pathlib import Path
# 创建路径对象
path = Path('/path/to/directory')
# 获取目录内容
for file in path.iterdir():
print(file)8. platform模块获取系统信息
platform模块可以获取操作系统信息。
import platform
print(f'System: {platform.system()}')
print(f'Node Name: {platform.node()}')
print(f'Release: {platform.release()}')9. psutil库监控系统资源
psutil是一个跨平台库，用于检索系统运行的进程和系统利用率信息。
import psutil
# 获取CPU使用率
print(f'CPU Usage: {psutil.cpu_percent()}%')10. watchdog库监控文件系统变化
watchdog库可以监控文件系统的变化，如文件创建、修改和删除。
from watchdog.observers import Observer
from watchdog.events import FileSystemEventHandler
class MyHandler(FileSystemEventHandler):
def on_modified(self, event):
print(f'File {event.src_path} has been modified')
# 创建事件处理器和观察者
event_handler = MyHandler()
observer = Observer()
observer.schedule(event_handler, path='', recursive=False)
observer.start()
try:
while True:
time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
observer.stop()
observer.join()11. paramiko库进行SSH连接
paramiko库用于通过SSH连接到远程服务器。
import paramiko
# 创建SSH客户端
ssh = paramiko.SSHClient()
ssh.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy())
ssh.connect('hostname', username='username', password='password')
# 执行命令
stdin, stdout, stderr = ssh.exec_command('ls -l')
print(stdout.read().decode())
# 关闭连接
ssh.close()12. fabric库简化SSH任务
fabric是一个Python库，用于简化SSH任务的执行。
from fabric import Connection
c = Connection('hostname', user='username', connect_kwargs={'password': 'password'})
result = c.run('ls -l')
print(result.stdout)13. croniter库处理cron表达式
croniter库用于解析和迭代cron表达式。
from croniter import croniter
from datetime import datetime
cron = croniter('*/5 * * * *', datetime.now())
for _ in range(5):
print(cron.get_next(datetime))14. schedule库安排任务
schedule库用于安排周期性任务。
import schedule
import time
def job():
print('Job executed')
# 安排任务每分钟执行一次
schedule.every(1).minutes.do(job)
while True:
schedule.run_pending()
time.sleep(1)15. APScheduler库高级任务调度
APScheduler是一个功能强大的任务调度库。
from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler
import time
def my_job():
print('Job executed')
scheduler = BackgroundScheduler()
scheduler.add_job(my_job, 'interval', seconds=5)
scheduler.start()
try:
while True:
time.sleep(2)
except (KeyboardInterrupt, SystemExit):
scheduler.shutdown()实战案例：自动备份脚本
假设你需要每天定时备份某个目录到另一个位置，可以使用shutil和schedule库来实现。
import shutil
import schedule
import time
from datetime import datetime
def backup(source, destination):
shutil.copytree(source, destination + '/' + datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S'))
print(f'Backup completed at {datetime.now()}')
# 安排每天凌晨1点执行备份任务
schedule.every().day.at('01:00').do(backup, '/path/to/source', '/path/to/destination')
while True:
schedule.run_pending()
time.sleep(1)在这个脚本中，shutil.copytree用于复制整个目录树，schedule.every().day.at('01:00')用于安排每天凌晨1点执行任务。这样，你就可以自动备份重要数据，无需手动操作。
总结
通过本文，我们学习了Python中与操作系统交互的15个高级命令，包括执行系统命令、文件操作、监控文件系统变化、SSH连接、任务调度等。这些命令和库可以帮助你实现自动化办公任务，提高工作效率。
