Python编写自动化脚本，以替代传统的Shell脚本-CFANZ编程社区

使用 Python 编写自动化脚本来替代传统的 Shell 脚本是一个非常好的选择。Python 具有更强大的库支持，简洁易读，且能够更高效地处理复杂的任务。下面我会通过一个示例来展示如何使用 Python 替代 Shell 脚本，实现一些常见的自动化任务。

1. 文件和目录管理

Shell 脚本中，常常需要进行文件的创建、删除、移动等操作。Python 可以通过 os 和 shutil 库来实现这些功能。

示例任务：创建目录，复制文件，删除文件

Shell 脚本示例：

#!/bin/bash

# 创建目录
mkdir -p /tmp/example

# 复制文件
cp /path/to/source/file.txt /tmp/example/

# 删除文件
rm /tmp/example/file.txt

Python 自动化脚本：

import os
import shutil

# 创建目录
os.makedirs("/tmp/example", exist_ok=True)

# 复制文件
shutil.copy("/path/to/source/file.txt", "/tmp/example/")

# 删除文件
os.remove("/tmp/example/file.txt")

2. 执行系统命令

有时候我们需要执行一些系统命令，如启动服务、检查进程等。Shell 脚本通常通过 command 或 system 来执行这些命令。在 Python 中，我们可以使用 subprocess 模块来实现。

示例任务：执行系统命令，检查进程是否运行

Shell 脚本示例：

#!/bin/bash

# 执行系统命令
ps aux | grep "my_process"

# 启动服务
sudo service my_service start

Python 自动化脚本：

import subprocess

# 执行系统命令
result = subprocess.run(['ps', 'aux'], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)

# 启动服务
subprocess.run(['sudo', 'service', 'my_service', 'start'])

3. 自动化任务调度

在 Shell 脚本中，我们可以通过 cron 来设置定时任务。而在 Python 中，我们可以使用 schedule 或 APScheduler 库来创建定时任务。

示例任务：每隔 10 分钟执行一个任务

Shell 脚本示例：

*/10 * * * * /path/to/script.sh

Python 自动化脚本：

import schedule
import time

def job():
    print("任务执行中...")

# 每 10 分钟执行一次
schedule.every(10).minutes.do(job)

while True:
    schedule.run_pending()
    time.sleep(1)

4. 文件内容读取与写入

Shell 脚本中，我们经常需要操作文件内容（如读取文件、修改文件、搜索文本等）。在 Python 中，可以用 open()、read()、write() 等内建函数处理。

示例任务：读取文件内容，修改文件内容

Shell 脚本示例：

#!/bin/bash

# 读取文件
cat /path/to/file.txt

# 修改文件
echo "新内容" >> /path/to/file.txt

Python 自动化脚本：

# 读取文件内容
with open('/path/to/file.txt', 'r') as file:
    content = file.read()
    print(content)

# 修改文件内容
with open('/path/to/file.txt', 'a') as file:
    file.write("\n新内容")

5. 处理日志文件

在 Shell 脚本中，我们可能会进行日志处理，检查文件大小，查看文件内容等。Python 的 logging 库可以非常方便地管理和输出日志。

示例任务：日志记录和查看

Shell 脚本示例：

#!/bin/bash

# 输出日志
echo "任务开始" >> /path/to/logfile.log

# 查看日志
tail -n 10 /path/to/logfile.log

Python 自动化脚本：

import logging

# 设置日志
logging.basicConfig(filename='/path/to/logfile.log', level=logging.INFO, format='%(asctime)s - %(message)s')

# 输出日志
logging.info("任务开始")

# 查看日志
with open('/path/to/logfile.log', 'r') as file:
    lines = file.readlines()
    print("".join(lines[-10:]))  # 输出最后10行日志

6. 发送电子邮件通知

Shell 脚本通常依赖 mail 或 sendmail 来发送邮件通知，而 Python 则可以通过内建的 smtplib 来发送邮件。

示例任务：发送邮件通知

Shell 脚本示例：

#!/bin/bash

# 发送邮件
echo "任务完成" | mail -s "通知" user@example.com

Python 自动化脚本：

import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
from email.mime.multipart import MIMEMultipart

# 邮件发送功能
def send_email(subject, body, to_email):
    from_email = "your_email@example.com"
    password = "your_password"

    msg = MIMEMultipart()
    msg['From'] = from_email
    msg['To'] = to_email
    msg['Subject'] = subject
    msg.attach(MIMEText(body, 'plain'))

    with smtplib.SMTP('smtp.example.com', 587) as server:
        server.starttls()
        server.login(from_email, password)
        text = msg.as_string()
        server.sendmail(from_email, to_email, text)

# 发送邮件
send_email("通知", "任务完成", "user@example.com")