shell编程——Here Document免交互与Expect（免交互，高效率）

Posted 2021-05-25 王大雏

shell编程——Here Document免交互与Expect（免交互，高效率）

• 一、Here Document免交互概述
• 二、Here Document常规用法
• • 1、免交互方式实现对行数地统计
  • 2、通过read命令接受输入并打印
  • • 创建yum源仓库
  • 3、通过passwd给用户设置密码
  • 4、支持变量替换
  • 5、整体赋值给变量
  • 6、关闭变量替换的功能
  • 7、去掉每行之前的TAB字符
  • 8、多行注释
• 三、Expect概述
• 四、基本命令
• • 1、脚本解释器
  • 2、spawn
  • 3、expect
  • 4、send
  • 5、结束符
  • 6、set
  • 7、exp_continue
  • 8、send_user
  • 9、接收参数
  • 10、expect直接执行，需要使用expect命令去执行脚本
• 四、Expect执行方式
• • 1、嵌入执行模式
  • 2、实现ssh自动登录
• 五、Expect案例

一、Here Document免交互概述

• 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、或read命令
• 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，而是直接就地地生产出一个”文件“并用作”命令“地标准输入
• Here Document也可以与非交互式程序和命令一起使用
• 语法格式

命令 <<标记
...
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
• 结尾地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

二、Here Document常规用法

1、免交互方式实现对行数地统计

将要统计的内容置于标记”EOF“之间，直接将内容传给wc -l来统计

wc -l <<EOF
>line1
>line2
>EOF

2、通过read命令接受输入并打印

输入值是两个EOF标记之间的部分，作为变量i的值

[root@localhost ~]# read i <<EOF
> hello world
> EOF

[root@localhost ~]# echo $i

利用tee直接输入

创建yum源仓库

[root@localhost ~]# cat <<EOF > local.repo
> [local]
> name=local
> baseurl=file:///mnt
> enabled=1
> gpgcheck=0
> EOF
[root@localhost ~]# cat local.repo
[local]
name=local
baseurl=file:///mnt
enabled=1
gpgcheck=0

3、通过passwd给用户设置密码

passwd lisi <<EOF
>abc1234   #这两行是输入的密码和确认密码
>abc1234
>EOF

4、支持变量替换

在写入文件时会先将变量替换成实际值，再结合cat命令完成写入

#!/bin/bash

file="EOF1.txt"
a="home"

cat > $file <<EOF
I am going ${a}!
EOF

cat EOF1.txt

5、整体赋值给变量

然后通过echo命令将变量值打印出来

#!/bin/bash

var="good! I am going to school!"

myvar=$(cat <<EOF
this is line one!
this is friday!
$var
EOF
)
echo "$myvar" #加双引号作为整体可换行
#myvar=$()也可以写成myvar=``

6、关闭变量替换的功能

按照字符原本的样子输出，不做任何修改或替换

#! /bin/bash
var= "Great! I am going to school!"
myvar=$(cat << 'EOF'     #对标记加单引号，即可关闭变量替换
This is Line 1.
Today is Monday.
$var
EOF

7、去掉每行之前的TAB字符

#!/bin/bash
var="Great! I am going to school!"
myvar=$(cat <<-'EOF'   #在标记前加“-”，即可抑制各行首TAB
				This is Line 1.
		Today is Monday.
	$var
EOF
)
echo $myvar

8、多行注释

• bash的默认注释是“#”，该注释方法只支持单行注释；Here Document的引入解决了多行注释的问题。
• ":"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。

[root@192 ~]# vim zhushi.sh
[root@192 ~]# cat zhushi.sh
#!/bin/bash
var="Great! I am going to school!"
: <<-EOF
Today is Monday.
$var
EOF
echo "abc"
[root@192 ~]# chmod +x *
[root@192 ~]# ./zhushi.sh
abc

三、Expect概述

• 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

rpm -q expect
rpm -q tcl
yum install -y expect

四、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，并跟踪后续交互信息
• 例如：

spawn passwd root

3、expect

• 判断上次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，用于模拟用户输入；
• 该命令不能自动回车换行，一般要加\\r（回车）或者\\n（换行）

方式一：
expect "密码" {send "abc123\\r"}  #同一行send部分要有{}

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     #只要匹配了其中一个情况，执行相应的send语句后退出该expect语句
{
"密码1" {send "abc123\\r"}
"密码2" {send "123456\\r"}
"密码3" {send "123123\\r"}
}

5、结束符

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

• 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；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

set timeout 30

7、exp_continue

• exp_continue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。

例如：下例将判断交互输出中是否存在 yes/no 或 *assword。如果匹配 yes/no 则输出 yes 并再次执行判断；如果匹配 *password 则输出 abc123 并结束该段 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、接收参数

• expect脚本可以接受从bash命令行传递参数，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

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

10、expect直接执行，需要使用expect命令去执行脚本

su切换用户
#!/usr/bin/expect
#设置超时时间
set timeout 5
#参数传入
set username [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]
#开始追踪命令
spawn su $username
#免交互执行，捕捉信息并匹配
expect "密码"
send "$password\\r"
expect "*]#"
send user "ok" 
#把控制权交给控制台
interact
#expect eof

四、Expect执行方式

1、嵌入执行模式

将expect过程融入shell当中，方便执行和处理

---------创建用户并设置密码------
#! /bin/bash
user=$1
password=$2               #非交互命令放在expect外面
useradd $user             #开始免交换执行
/usr/bin/expect <<EOF     #expect开始标志
spawn passwd $user     #开启一个进程跟踪passwd命令，expect只能捕捉该进程信息

expect "新的*"
send "${password}\\r" 
expect "重新*"
send "${password}\\r"
expect eof
EOF

2、实现ssh自动登录

#! /usr/bin/expect
set timeout 5
set hostname [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]
spawn ssh $hostname
expect {
"Connection refused" exit      #连接失败情况，比如对方ssh服务关闭
"No route to host" exit      #找不到服务器，比如输入的IP地址不正确
"(yes/no)" {send "yes\\r";exp_continue}
"password:" { send "$password\\r"}
interact
exit     #interact后的命令不起作用

五、Expect案例

创建磁盘分区并格式化
还可使用echo再标准输入

方法一:
#!/bin/bash
NEWDEV=`ls /dev/sd*|grep -o 'sd[b-z]|uniq'`
for VAR in $NEWDEV
do
	echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" | fdisk /dev/$VAR &> /dev/null
done

mkfs.xfs /dev/${VAR}"1" &> /dev/null

方法二:
echo -e "n\\np\\n\\n\\n\\nw\\n" > fd.txt
fdisk /dev/$VAR < fd.txt

方法三:
echo "n
	p
	
	w" | fdisk /dev/$VAR

fdisk /dev/sdb <<-EOF
n
P
1

w
EOF