shell 实现免交互 EOF 与 expect

Posted 2021-05-23 我一个月改一次名

目录

• 前言
• 一、Here Document 免交互
• • 1.1 概述
  • 1.2 测试
  • 1.3 多行注释
• 二、Expect 工具 实现免交互
• • 2.1 基本命令
  • （1）脚本解释器
  • （2）spawn
  • （3）expect
  • （4）send
  • expect 与 send 结合使用的方式
  • （5）结束符
  • （6）set
  • （7）exp_continue
  • （8）send_user
  • （9）接受参数
  • 2.2 测试
• 三、实验
• • 3.1 使用EOF实现自动创建磁盘
  • 3.2

前言

 免交互就是实现一个功能时，不需要连续从键盘输入信息，通过脚本或命令自动完成一些动作。

一、Here Document 免交互

1.1 概述

• 使用 I/O 重定向的方式将命令列表提供给 交互式程序或命令，比如 ftp、cat 、fdisk 或 read 命令。
• 是标准输入的一种替代品，可以帮助脚本开发人员不必使用临时文件来构建输入信息，而是 直接就地生产出一个"文件"并用作"命令"的标准输入。
• Here Document 也可以与非交互式程序和命令一起使用，如 cat、ls。

语法格式：

首尾标记内容一样

命令 <<标记  标记格式有： 'EOF'、 -EOF（脚本中忽略内容的退格符）
...
内容   #标记之间是传入内容
...
标记

注意事项:

• 标记可以使用任意合法字符（通常为EOF)
• 结尾的标记一定要顶格写，前面不能有任何字符
• 结尾的标记后面也不能有任何字符(包括空格)
• 开头标记前后的空格会被省略掉
• 内容中默认支持读取变量的值，如 $var，如果标记加单引号 'EOF'，就不支持变量
• 可以语句块放在 var1=$() 中，执行结果给变量var1
• -EOF 是去掉每行之前的TAB字符

1.2 测试

非交互式命令：

把 内容 交给 wc -l ，统计行号

将内容写到一个文件中：

#tee 命令是将内容写到文件中
tee test1.txt <<EOF
con1
con2
EOF

或用

cat > test2.txt <<EOF
con1
con2
EOF

#cat <<EOF > test2.txt  这样写也行

交互式命令：

比如非交互读入 read

read i <<EOF
hello world
EOF

echo $i    #hell world


read i <<EOF
hello
world
EOF

echo $i    #结果输出：hello, 因为 read 识别换行符，所以只会读取第一行的值

使用非交互设置密码 passwd

useradd testuser1

passwd testuser1 <<EOF
123456
123456
EOF

支持变量替换

默认支持变量替换，如果标记加单引号 'EOF'，就不支持变量。
如果想忽略内容中的退格符 /t ，在 EOF前加一个横杠 - 就行，-EOF。

file="EOF.txt"
i="school"
cat > $file <<-EOF
        i am from $i
EOF

执行脚本后， 查看脚本文件有内容了。

var="good,is a awsome"

myvar=$(cat <<EOF
come on
lueluelue
$var
EOF
)

echo "${myvar}"

#结果输出
come on
lueluelue
good,is a awsome

1.3 多行注释

# 仅支持单行注释

shell脚本中注释：

:<<!
注释区
!

################

在 Here Document 中，使用冒号 : 到达注释效果
":"代表什么都不做的空命令。中间标记区域的内容不会被执行，会被bash忽略掉，因此可达到批量注释的效果。


: <<-EOF
line1
line2
EOF

整个EOF 命令体都不会被执行

################

还可以使用 ctrl + v 可视块进行多行同时编辑

二、Expect 工具 实现免交互

• expect是建立在tcl语言基础上的一个工具，常被用于进行自动化控制和测试，解决shell脚本中交互相关的问题。
• 需要安装两个软件包：expect ecl

rqm -q tcl
yum install -y expect
会自动安装tcl依赖包

执行  which expect    结果： /usr/bin/expect

2.1 基本命令

（1）脚本解释器

• expect 脚本中首先引入文件，表明使用的是哪一个shell。

#!/usr/bin/expect

（2）spawn

• spawn 后面通常跟一个Linux执行命令，表示开启一个会话、启动进程，并跟踪后续交互命令。
• 即 spawn 后面跟的是命令
• 例: spawn passwd root

（3）expect

• 获取判断字符串（判断上次 spawn 输出结果中是否包含指定的字符串），如果有则立即返回，否则就等待超时时间后返回；
• 只能捕捉由 spawn 启动的进程的输出;
• 用于接收命令执行后的输出，然后和期望的字符串匹配

（4）send

• 向进程发送字符串，用于模拟用户的输入；
• 该命令不能自动回车换行，一般要加 \\r (回车）或者\\n
• 例 send 格式：

expect 与 send 结合使用的方式

方式一：

expect "密码" {send "abc\\r"}  
#同一行send部分要有{} ， \\r 模拟用户输入换行/回车

方式二：

expect "密码" 
send "abc123\\r"      #换行send部分不需要有()

方式三：

expect 支持多个分支

expect
{
#不过只要匹配了其中一个情况，就会执行相应的send语句后退出该expect语句
#原理和 if-else 语句一样,满足就输出，剩下的不执行

"密码1" {send "abc123\\r"}  
"密码2" {send "123456\\r"}
"密码3" {send "123123\\r"}
}

（5）结束符

expect eof

• expect eof 表示交互结束，等待执行结束，退回到原用户，与 spawn 对应。
• 比如：切换到 root 用户，expect 脚本默认的是等待10s，当执行完命令后，默认停留10s后，自动切回了原用户。

interact

• interact 执行完成后保持交互状态，把控制权交给控制台，会停留在目标终端而不会退回到原终端；
• 这个时候就可以手工操作了， interact 后的命令不起作用，比如 interact 后添加 exit，并不会退出 root用户。而如果没有 interact 则登录完成后会退出，而不是留在远程终端上。
• 使用 interact 会保持在终端而不会退回到原终端，比如切换到 root用户，会一直在 root用户状态下；
• 再比如ssh到另一服务器，会一直在目标服务器终端，而不会切回的原服务器。

注意: expect eof 与 interact 只能二选一。

（6）set

• expect 默认的超时时间是10秒，通过 set 命令可以设置会话超时时间，若不限制超时时间则应设置为 -1。

例: set timeout 30 #设置超时时间是30s

（7）exp_continue

【应用前提：expect 多分支内的语句，只能执行一次。使用 exp_continue 可以在执行一行后，再执行其他行。】

• 如果 expect 是多分支结构，那么 exp_continue 可以附加于某个 expect 判断项之后，可以使该项被匹配后，还能继续匹配该 expect 判断语句内的其他项。
• exp_continue 类似于控制语句中的 continue语句。表示允许 expect 继续向下执行指令。
• exp_continue 是并行判断语句
• 例如：下例将判断交互输出中是否存在 yes/no 或 *password。有两种情况：
• 第一种：在匹配yes/no 的时候，输入yes 后，会发送yes 与回车，然后再去判断下一行，如果匹配*password则设置延迟时间，再输出 abc123并结束该段 expect语句。
• 第二种：在匹配yes/no 的时候，如果不输入，该行不执行，直接去判断下一行*password的 expect语句。

expect {
	"(yes/no)" {send "yes\\r" ; exp_continue; }
	"*password" {set timeout 300; send "abc123\\r"; }
}

注意：使用 exp_continue 时，如果跟踪像 passwd 这样的输入密码后就结束进程的命令，expect{} 外不要再加上 expect eof 。

因为 spawn 进程结束后会默认向 expect 发送 expect eof，会导致后面的expect eof 执行报错。

（8）send_user

send_ user 表示回显命令，相当于 echo。

（9）接受参数

expect 脚本可以接受从bash命令行传递的参数，使用 [lindex $argv n] 获得。其中n从0开始，分别表示 第一个,第二个,第三个…参数。例:

set hostname [ lindex $argv 0]  相当于hostname=$1
set password [ lindex $argv 1]  相当于password=$2

比如用expect 判断提示是否包含指定的 “密码”字符串，（expect “新的” 也可以）。

2.2 测试

如：模拟 su 切换用户的功能

三、实验

3.1 使用EOF实现自动创建磁盘

 在虚拟机中添加一个硬盘，如果 手动进行创建分配分区，需要依次执行 fdisk -l 查看，fdisk /dev/sdb 依次输入 n 、p、回车（分区号）、回车（起始柱面号）、回车（所有容量）、w 保存。

方法一：我们可以通过 EOF 实现免交互创建分区：

fdisk /dev/sdb <<-EOF
> n
> p
> 1
> 
> 
> w
> EOF

结果

#删除分区
fdisk /dev/sdb <<-EOF
> d
> EOF

除此之外还有其他方法：

方法二：
echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" | fdisk /dev/sdb

或
---
echo "n
p

方法三：

w" | fdisk /dev/sdb
---

或者从文件读入

echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" > autofdisk.txt
fdisk /dev/sdb < autofdisk.txt

还可以结合脚本文件，自动创建磁盘分区，创建文件系统，挂载目录

#!/bin/bash
:<<!
多行注释
多行注释
!

#展示当前系统中 存在的所有磁盘名称，去重，因为可能有sdb1 sdb2...
NEWDEV=`ls /dev/sd* | grep -o 'sd[b-z]' | uniq`

#遍历创建磁盘分区，比如 NEWDEV 是 sdb sdc sdd
for VAR in $NEWDEV
do
	echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" | fdisk /dev/$VAR &> /dev/null
done

#创建文件系统
mkfs.xfs /dev/${VAR}"1" &> /dev/null

mkdir /data
mount /dev/${VAR}"1" /data/

创建成功，df -hT 查看

3.2