使用Python在命令行中执行脚本

一、介绍

在计算机领域，命令行可以理解为一个文本交互界面，用户通过输入文本命令的方式来操作计算机。而在Python中，我们可以直接在命令行中执行Python脚本，这种方式被称为命令行脚本（Command line script）。

命令行脚本对于Python程序员来说是非常有用的，因为它可以让我们使用Python解释器来执行我们的代码，而无须打开集成开发环境（IDE）或者文本编辑器。此外，命令行脚本还允许程序员将Python代码作为可执行文件传递给其他用户，其他用户可以在自己的计算机上不安装Python的情况下运行这些脚本。

二、写一个简单的Python脚本

在命令行中执行Python脚本的第一步就是要写一个Python脚本。以下示例演示了如何编写简单的Python脚本：

# filename: hello.py 
print("Hello World!")

以上脚本可以输出一个”Hello World!”的文本，它可以通过执行以下命令来在命令行中运行：

python3 hello.py

执行该命令后将在命令行中输出”Hello World!”的文本

三、传递参数给Python脚本

在命令行中执行Python脚本最有用的功能之一就是能够从命令行中传递参数给该脚本。

下面的示例演示了在命令行中传递参数给Python脚本：

# filename: greet.py
import sys

print("Hello", sys.argv[1], "!")

以上脚本可以读取从命令行中传递给它的参数，并输出一个类似”Hello [name]!”的问候语。

以下命令将在命令行中运行greet.py脚本，并为其传入一个文本参数：

$ python3 greet.py Alice
Hello Alice!

在上面的命令中，我们将字符串”Alice”作为命令行参数传递给greet.py脚本，并在执行该脚本时输出了问候语”Hello Alice!”。

四、使用命令行参数解析器

对于从命令行接收输入参数的Python脚本，一些参数解析需要大量的重复和错误检查。可以使用argparse模块来使命令行参数解析更加容易

以下示例演示了如何使用argparse模块从命令行中接收多个参数：

# filename: argparse_demo.py 
import argparse

if __name__ == '__main__':
    parser = argparse.ArgumentParser(description="This is a demo")  # 创建 ArgumentParser 对象
    parser.add_argument('-t', '--tag', help='input tag', required=True)  # 添加位置参数或选项参数
    parser.add_argument('-n', '--name', help='input name')  # 添加另一个选项参数

    args = parser.parse_args()  # 解析命令行参数

    print('参数tag的值为：', args.tag)
    print('参数name的值为：', args.name)

以上示例通过ArgumentParser对象来创建一个带有两个选项参数的Python脚本。参数”tag”是我们的脚本需要的一个必需参数；而参数”name”是一个可选参数。解析器将从命令行中读取这些参数，并在脚本中使用它们。

以下是一个命令行示例，显示了如何在以上示例脚本中使用选项参数：

$ python argparse_demo.py --tag hello -n tom
参数tag的值为： hello
参数name的值为： tom

在上面的命令中，我们使用了两个参数：–tag和-n。–tag是必需的，并带有一个文本参数”hello”。–n是可选的，带有文本参数”tom”。当脚本执行时，它输出这两个参数的值。

五、执行系统命令

在Python脚本中执行系统命令时需要使用到Python的os模块。

以下示例演示了如何使用os模块执行ls命令：

# filename: os_demo.py 
import os

os.system('ls')

以上脚本使用os.system()函数来执行”ls”命令。”ls”命令将所有当前目录下的文件和文件夹列出。在执行以上脚本时，在命令行中输入”python os_demo.py”，将在命令行中看到一个类似以下的输出：

Desktop  Documents  Downloads  Music  Pictures  Public  Templates  Videos

使用os模块，我们可以使用Python从命令行中执行大多数基本的系统命令。例如，还可以使用它来执行”dir”、”cat”、”echo”等命令。

六、结论

本文讲解了使用Python在命令行中执行脚本的方法。Python的argparse模块可以帮助你解析命令行输入，使得参数的使用变得方便简单；同时，Python的os模块也可以执行一些常见的系统命令。希望通过本文的介绍，读者们对Python命令行脚本有一个初步的认识。

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