【Python】python脚本实例
python脚本的实例
本⽂通过⼀个简单的python脚本实例，来介绍python语法。
参数：ip地址，端⼝号port
需求：
1. ⾸先进⾏ping，如果ping不成功就就进⾏traceroute
2. 如果ping得通就⾏telnet
3. traceroute的结果要输出最后⼀跳的地址
4. telnet如果成功输出成功，不成功且失败信息报refused则输出“端⼝未开启”，如果不成功且失败信息没有报refused则报访问不通
5. 需要进⾏⼀个ip校验，看是否符合格式
1.⾸先编写ip地址检验的⽅法
import sys
import re
def checkIp(host):
ip = host
# 检验ip地址中的正则
res = re.match(r"^(?:(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$", ip)
if res:
print ("ip is ok")
return 0
else:
print ("ip is error")
return 1
ip地址的检验逻辑⾮常简单，只要⽤正则表达式就可以。这⾥介绍⼀下python正则中的“原始字符串”功能。
反斜杠，在Python中⽐较特殊，就是它可以⽤来构成⼀些特殊字符，⽐如“\n”表⽰换⾏，“\t”表⽰制表符。下⾯是使⽤“\n”的⼀⾏代码：
>>>print ('Hello\World\nPython' )
结果为：
“Hello\World
Python“
可以看到其中的“\n”已转义为换⾏符，⽽“\W”没有发⽣转义，原因是“\W”在“字符串转义”中并不对应着特殊字符，没有特殊含义。
如果现在要求变了，要求不对“\n”转义为换⾏，⽽是原封不动输出为“Hello\World\nPython”，该怎么办呢？
1）可以这样写“Hello\World\nPython”，这样输出的时候，“字符串转义”会把“\”转义为“\”；
2）也可使⽤另⼀种⽅法：原始字符串；原始字符串（即r’…’）：字符串中所有字符都直接按照字⾯意思来使⽤，不转义特殊字符。
下⾯是使⽤原始字符串的代码：
print r'Hello\World\nPython'
结果为：
“Hello\World\nPython”
可以清楚看到，在使⽤原始字符串之后，“\n”未被转义为换⾏符，⽽是直接被输出了。
1.1正则转义
上⾯讲的只是“字符串转义”。同理，在正则表达式中也存在转义，称其为“正则转义”，其与“字符串转义”完全不同，⽐如“\d”代表数字，“\s”代表空⽩符。下⾯我们先编写开头的例⼦，然后再分析。
需求：提取“3\8”反斜杠之前的数字：
import re
string = '3\8'
m = re.search('(\d+)\\\\', string)
if m is not None:
up(1)                  # 结果为：3
n = re.search(r'(\d+)\\', string)
if n is not None:
up(1)                  # 结果为：3
正则表达式字符串需要经过两次转义，这两次分别是上⾯的“字符串转义”和“正则转义”，个⼈认为“字符串转义”⼀定先于“正则转义”。
1）’\\\\'的过程：
先进⾏“字符串转义”，前两个反斜杠和后两个反斜杠分别被转义成了⼀个反斜杠；即“\|\”被转成了“\|\”（“|”为⽅便看清，请⾃动忽略）。“字符串转义”后马上进⾏“正则转义”，“\\”被转义为了“\”，表⽰该正则式需要匹配⼀个反斜杠。
2）r’\\'的过程：
由于原始字符串中所有字符直接按照字⾯意思来使⽤，不转义特殊字符，故不做“字符串转义”，直接进⼊第⼆步“正则转义”，在正则转义中“\\”被转义为了“\”，表⽰该正则式需要匹配⼀个反斜杠。
也就是说原始字符串（即r’…’）与“正则转义”毫⽆关系，原始字符串仅在“字符串转义”中起作⽤，使字符串免去⼀次转义。
我们再来看这个检验ip地址的正则表达式
r"^(?:(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)\.){3}(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)$"
⽤圆括号将所有选择项括起来，相邻的选择项之间⽤|分隔，表⽰可以匹配25[0-5]或者2[0-4][0-9]或者[01]?[0-9][0-9]?，第⼀个就是250~255，第⼆个是200-249，第三个稍微复杂，?表⽰匹配0次或者1次前⾯的字符串，表⽰0-199。同时^表⽰匹配开头，配合{3}表⽰匹配3次，表⽰前⾯三个字符串为0.0.0.到255.255.255.。最后⼀个字符串⽤$匹配结尾。但⽤圆括号会有⼀个副作⽤，使相关的匹配会被缓存，
导致匹配出现问题。此时可⽤?：放在第⼀个选项前来消除这种副作⽤。
因此该正则表达式的作⽤就是匹配0.0.0.0~255.255.255.255
def trace(host):
cmd = "traceroute {}".format(host)
# 创建⼀个subproess实例
p = subprocess.Popen(cmd,shell=True,stdout=subprocess.PIPE)
result = adlines()  # 读取输出
print(type(result))                  # 查看类型
out = result[-1]                      # 取得最后⼀跳地址的string
res = out.split()                      # 将最后⼀跳的string按照空格分隔
print (res[2])
return res[2]
可以看到这⾥使⽤了⼀个subprocess模块的使⽤，允许你去创建⼀个新的进程让其执⾏另外的程序，并与它进⾏通信，获取标准的输⼊、标准输出、标准错误以及返回码等。
2.1Popen类
subprocess模块中定义了⼀个Popen类，通过它可以来创建进程，并与其进⾏复杂的交互。我们可以⽤它来调⽤shell来在Linux系统中进⾏交互，查看⼀下它的构造函数：
__init__(self, args, bufsize=0, executable=None,
stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None,
close_fds=False, shell=False, cwd=None, env=None,
universal_newlines=False, startupinfo=None,
creationflags=0)
主要参数说明：
1. args：args should be a string, or a sequence of program arguments.也就是说必须是⼀个字符串或者序列类型（如：字符
串、list、元组），⽤于指定进程的可执⾏⽂件及其参数。如果是⼀个序列类型参数，则序列的第⼀个元素通常都必须是⼀个可执⾏⽂件的路径。当然也可以使⽤executeable参数来指定可执⾏⽂件的路径。
python新手代码例子2. stdin,stdout,stderr：分别表⽰程序的标准输⼊、标准输出、标准错误。有效的值可以是PIPE，存在的⽂件描述符，存在的⽂件对象
或None，如果为None需从⽗进程继承过来，stdout可以是PIPE，表⽰对⼦进程创建⼀个管道，stderr可以是STDOUT，表⽰标准错误数据应该从应⽤程序中捕获并作为标准输出流stdout的⽂件句柄。
3. shell：如果这个参数被设置为True，程序将通过shell来执⾏。
4. env：它描述的是⼦进程的环境变量。如果为None，⼦进程的环境变量将从⽗进程继承⽽来。
创建Popen类的实例对象
1. res = subprocess.Popen(cmd, shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
2. cmd：标准像⼦进程传⼊需要执⾏的shell命令，如：ls -al
3. subprocess.PIPE：在创建Popen对象时，subprocess.PIPE可以初始化为stdin, stdout 或stderr的参数，表⽰与⼦进程通信的标
准输⼊流，标准输出流以及标准错误
4. subprocess.STDOUT：作为Popen对象的stderr的参数，表⽰将标准错误通过标准输出流输出。
因此我们可以看到p = subprocess.Popen(cmd,shell=True,stdout=subprocess.PIPE)
中调⽤shell的命令来执⾏
利⽤type⽅法来判断result的类型，其中readlines()返回的是shell执⾏结果的list形式，⼆read()或者readline()返回的是string类型。我们需要得到traceroute的最后⼀跳结果，因此需要list类型的result，使⽤[-1]的切⽚来得到list的最后⼀个元素
result = adlines()  #返回⼀个list
print(type(result))
输出结果
traceroute to 192.168.229.2 (192.168.229.2), 30 hops max, 60 byte packets
1  192.168.229.1
2  192.168.229.2
3  192.168.229.3
4  192.168.229.4
5  192.168.229.5
out = result[-1]
输出结果
5  192.168.229.5
def do_telnet(Host, port):
cmd = "telnet {} {}".format(Host,port)
out = statusoutput(cmd)  # 输出的是元组
print out
index = out.index(256)
# 如果返回的结果中没有256，则证明返回码不是256，证明telnet成功
if(index < 0):
print ("telnet成功")
# 如果telnet失败，且失败信息报refused，则输出检查机构端⼝
elif(out[1].find('refused') > -1):
print ("机构端⼝未开启，请检查贵司端⼝是否启⽤")
# 如果失败信息没有报refused，则需要进⾏traceroute
else:
print ("Telnet不通，访问结果:xxx")
3.ping函数的编写
def pingIp(host):
ip = host
res = checkIp(ip)
if res:
return 1
else:
backinfo = os.system('ping -c 5 -w 1 %s' % ip)
# 如果ping不通，进⼊traceroute
if backinfo:
lastHop = trace(ip)
print ("⽹络访问不通，traceroute最后⼀跳地址为{}".format(lastHop))
# 如果ping通进⾏telnet
else:
do_telnet(ip,port)
这⾥介绍第三个可以调⽤shell的python模块，就是os.system，执⾏该函数的时候会把信息直接打印出来。并且我们⽆法以数据结构的形式保存结果，因此对于需要后续逻辑判断的函数就不适⽤了。

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