os.system("pwd") 和 os.getcwd() 的区别

Posted 2023-02-23

【中文标题】os.system("pwd") 和 os.getcwd() 的区别

【英文标题】：Difference between os.system("pwd") and os.getcwd()

【发布时间】：2016-10-04 22:59:42

【问题描述】：

我对以下 3 个函数族有一个基本的疑问：

例如，我想知道 Python 中的当前工作目录。因此，实现这一目标的一些方法可能是：

os.system("pwd")

os.getcwd()

subprocess.Popen(['pwd'], stdout=PIPE, stderr=PIPE)

我在网上找到了很多资源来区分上面的第三个和其他的，但是找不到太多关于上面前两个的区别。

请帮我理解这3个之间的区别，尤其是

从输出的角度来看 从性能的角度来看 从实现的角度来看，这三个是如何在内部实现的，例如，它们中的每一个是否产生一个新进程，它们如何与内核交互等。

任何指向我的自我参考的指针也将不胜感激。

【问题讨论】：

os.getcwd() 将目录作为字符串获取，其他的则生成pwd 进程。生成一个进程来获取目录是愚蠢的。

okie.. 你能否指出一些可以详细说明并帮助我深入理解的资源？

help(os.getcwd), help(os.system), docs.python.org/2/library/os.html

好吧，os.getcwd 会得到当前的工作目录 in python 其中pwd 可以在子进程中执行不同的执行环境 or 可能不可用 or 将以需要在使用之前对其进行解码的格式给出路径。我绝对支持 Alaxander，产生一个获取工作目录的过程是愚蠢的。

【参考方案1】：

os.getcwd() 调用会更快，因为它不依赖任何外部依赖项。您的第一个和最后一个示例都执行一个单独的进程，pwd 系统命令，并将其输出作为字符串返回。好吧，您的 Popen() 示例将要求您使用另一个调用来获取其输出，但我离题了。

根本不需要调用外部命令；只需使用os.getcwd()。

【讨论】：

我想知道，如果它可以使用 os.getcwd() 来完成，为什么我们要为其他两个提供服务？是否存在其他 2 个比 os.getcwd() 对应项更有用的特定用例？

@geek_ji：确实没有理由使用os.system 或subprocess.Popen 来获得CWD。但是，您显然可以使用它们运行任意命令，因此它们对其他事情很有用。

对，os.system() 和process.Popen() 用于调用任意系统命令。在这种情况下，无需调用任何系统命令。

@Will：这可能有点迂腐，但我质疑您的术语“系统命令”。 os.system() 总是运行一个 shell，subprocess.Popen() 将在shell=True 运行一个 shell，所以在这些情况下他们可以运行 shell 命令——但只能运行默认 shell（UNIX 上的sh）像系统）。在任何情况下，他们都可以运行外部程序，只要该位置是可获得的。

【参考方案2】：

这三个之间的主要区别在于，只有一个 os.getcwd() 可以保证工作。

其他两个依赖于pwd，并非在所有操作系统中都可用。

正如@Will 在their answer 中提到的，为此信息生成一个单独的进程是不必要的；它可能会给您带来意想不到的结果。

【参考方案3】：

发现性能问题的最佳方法是自行衡量。 Python 实现各不相同。同样，如果您想了解它们是如何实现的，请阅读源代码。

所有这些机制都可能在类 UNIX 系统上调用相同的底层 C 库接口getcwd(3)。只是有些人使用外部程序到达那里。

os.system("pwd") 运行一个 shell（第一个进程）来运行外部程序 pwd（第二个进程）。所以性能会很差，而且它是不可移植的，因为 pwd 并不是在所有支持 Python 的平台上都实现的。输出为stdout，它未被捕获以供在程序中使用。

你省略了函数popen：

wd = os.popen('pwd').readline()

这被认为是过时的，os.system() 也是如此，两者都被 subprocess 取代。 popen 实现可能使用 C 运行时库函数 popen，它还调用 shell 来执行命令，因此性能可能很差。

subprocess 模块旨在替换这些旧接口，因此是重复的。一个优点是外壳的使用是可选的，在这种情况下您不需要它。但是您的代码不完整：

proc = subprocess.Popen(['pwd'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
wd, err = proc.communicate()
if err:
    print >> sys.stderr, err
else:
    print wd,

这样会更有效率，因为没有 shell 进程。但实际上，您应该在自己的系统上自行对其进行基准测试。

到目前为止所有的接口都是通用的 - 它们用于运行大量的命令和外部程序。它们经常被滥用和不当使用的事实反映了程序员缺乏理解（或懒惰）。

我们留下了os.getcwd()。它可能被实现为对 C 库接口的直接调用，但可能会绕过它来调用内核。检查您的实现的源代码。没有子进程，所以更快。

您关于重复的观点也适用于许多其他接口，os.remove()、os.mkdir()、os.stat() 等等。关键是它们快速且可移植，它们不运行其他程序。

与使用 shell 相比，拥有这些直接接口是使用 Python 等语言的主要优势。 Bash 没有用于获取当前目录、获取文件大小、删除文件等的内置命令。它依赖于外部程序——python 没有。

【讨论】：

对您提到的部分有一点疑问：“os.system("pwd") 运行一个 shell（第一个进程）来运行外部程序 pwd（第二个进程）。”所以我运行了 os.system("cat") 并在不同的终端执行了 ps -a。我可以看到 cat 的新 pid，但没有创建任何新的 shell 进程。我在这里做错了吗？

@geek_ji：实现可能会有所不同，但文档说：“在 subshel​​l 中执行命令（字符串）。这是通过调用标准 C 函数 系统（）。” C 函数system()（参见man 3 system）的描述明确表示“将命令传递给shell”。所以不确定ps，也许shell是execing`cat。我知道ksh 的更高版本会这样做。 strace 可能会解决这个问题 - 抱歉，我今天没有时间深入挖掘，我会尝试回到它。

@geek_ji：你让我好奇了。我会尽量深入研究这个问题，但可能不是今天。

那太好了。事实上，我想帮助这项调查。让我知道是否可以提供任何帮助。

@geek_ji：你熟悉strace吗？ strace -o strace.out -f python gash.py 之类的东西（其中 gash.py 是您的脚本）。然后查看文件 strace.out（它可能很大）。我怀疑这是cat 特有的东西，所以试试pwd。

【参考方案4】：

偶尔会有一个令人讨厌的区别。 os.getcwd() 函数似乎在内部使用 os.realpath，因此如果您所在的目录是符号链接，您将获得与 pwd 不同的结果。如果还意味着您可能会得到一个与您执行 os.chdir 的目录不同的目录。

% pwd
/tmp
% pwd -P
/ram/tmp

% python3 -c "import os ; os.chdir('/tmp') ; print(os.getcwd())"
/ram/tmp
% python2 -c "import os ; os.chdir('/tmp') ; print os.getcwd()"
/ram/tmp