shell编程之免交互（EOF、Expect使用）

一、Here Document 免交互概念

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
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，而是直接就地生成出一个“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。

1.结构

语法格式：
命令 <<标记  #标记这里不能有空格
...
内容    #标记直接是传入内容
...
标记         #标记这里不能有空格

注意事项：

标记可以使用任意合法字符 （通常使用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

这里的EOF仅仅是一个标记前面一个表示开始，最后一个表示结束。通常都用EOF来表示标记

把标记里的内容传进dd.txt文件，可以看见再次写入的时候，把原先的内容全部覆盖了。

2.EOF示例：

1、免交互方式实现对行数的统计，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 命令接收输入并打印，输入值是两个EOF标记之间的部分，作为变量i的值

read i <<EOF
> good night     #将good night 赋值给i
> rain drop      #再赋值一个发现输出时只能显示一个
> EOF

3、通过passwd给用户设置密码

passwd list <<EOF
>123           
>123
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="ss.txt"
i="play"
cat > $file <<EOF
I want to $i
EOF

可以见到自动创建了ss.txt文件，且写入了

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="hello! I want to sleep"
myvar=$(cat <<EOF
6666
Today is a good day.
$var
EOF
)
echo $myvar

执行结果

可以见到这里没有空行，

执行结果

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="hello! I want to sleep"
myvar=$(cat <<'EOF'
6666
Today is a good day.
$var
EOF
)
echo "$myvar"

7、去掉每行之前的TAB字符

#!/bin/bash
var="hello! I want to sleep"
myvar=$(cat <<-'EOF'
	6666
	Today is a good day.
	$var
EOF
)
echo "$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。

#!/bin/bash
var="hello! I want to sleep"
: <<-'EOF'
        6666
        Today is a good day.
        $var
EOF

echo "$myvar"
echo "666"

二、Expect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

1.安装

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

2.基本命令

(1) 脚本解释器

• expect 脚本中首先引入文件，表明用哪个shell

#!/usr/bin/expect

(2) spawn

• spawn 后面通常跟一个命令，表示开启一个会话、启动进程，并跟踪后续交互信息。

例：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

例如：发送密码
方式一：
expect "密码" {
    
    send "123123\r"}		#同一行send部分要有{}
方式二：
expect "密码"	
send "123123\r"							#换行send部分不需要有{}
方式三：
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 "123123\r"}
"密码2" {
    
    send "123133\r"}
"密码3" {
    
    send "abc123\r"}
}

(5) 结束符 expect eof 与 interact

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

expect eof

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。

interact .

(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。

(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。
• 例如：下例将判断交互输出中是否存在 yes/no 或 *password。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进程结束后会向expect发送eof，会导致后面的 expect eof 执行报错

(8) send_user

• 表示回显命令，相当于 echo

send_user

(9) 接收参数

• 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

三、使用示例：

1.expect

• 执行不能使用之前的方式执行，expect直接执行，需要使用expect 命令去执行脚本

例：免交互su切换用户

#!/usr/bin/expect
#设置超时时间
set timeout 3
#设置输入用户和密码
set username [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn su $username
expect "密码" {
    
    send "$password\r"}
interact       #会停留在目标终端而不会退回到原终端
  #或者expect eof  当执行完命令后，默认停留10s后，自动切回了原用户

例：免交互链接ssh

#!/usr/bin/expect
set timeout 3      #超时时间为3秒，不设置得话 默认为10秒

set hostname [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn ssh $hostname

expect {
    
    

  "(yes/no)" {
    
    send "yes\r"; exp_continue }
  "*password:" {
    
    send "${password}\r"}
}

expect eof    #这里执行后跳回
#interact     这里是保持执行后得控制台位置，不跳回。

2、嵌入执行模式，将expect 过程融入Shell 当中，方便执行和处理

例：创建用户并设置密码

#!/bin/bash

usrname=$1
passwd=$2

useradd $usrname        #非交互得命令放在外面得脚本里

/usr/bin/expect <<EOF   #嵌入expect
  spawn passwd $usrname #开启spawn跟踪passwd命令
    #匹配字符，并且发送字符串
    expect "新的*" {
    
    send "${passwd}\r"}
    expect "重新*" {
    
    send "${passwd}\r"}
    expect eof  #结束符
EOF  

经过awk查询关键字，可以看到我创建得几个用户。

例：嵌入式免交互ssh登录

#!/bin/bash

hostname=$1
password=$2

/usr/bin/expect<<EOF
spawn ssh $hostname 
  expect {
    
    
  "(yes/no)" {
    
    send "yes\r";exp_continue}
  "*password" {
    
    send "$password\r"}

}
expect "*]#" {
    
    send "ifconfig\r"}
expect eof

执行完后自动跳回

例：免交互实现创建磁盘

#!/bin/bash
disk=$1

/usr/bin/expect<<EOF

spawn fdisk $disk
 expect "命令"  {send "n\r"}
 expect "Select" {send "\r"}
 expect "分区" {send "\r" }
 expect "起始" {send "\r"}
 expect "Last" {send "\r"} 
 expect "命令(输入 m 获取帮助)：" { send "w\r"}
expect eof
EOF
partprobe
mkfs.xfs $disk -f &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ]
then
echo -e " 磁盘格式化完成 "
mkdir $disk.1
mount $disk $disk.1
df -h
else
echo "格式化shibai"
fi