借助 Expect 实现操作自动化

最近在做一些系统运维的事，所以扔了好久的shell又捡了起来，什么变量定义、函数之类的。

其中常用的操作包括数据库的导出、导入，开发环境编译打包之后上传文件到服务器，在服务器上停机、再启动等等操作。这些工作的特点就是常规的、日程化的，所以可以抽取出来写一个脚本做成一键自动执行（大概是受了微服务理念的影响，最近做什么事都想着自动化，消除人为因素）。但这里碰到个问题，许多操作是需要人工介入的，比如 scp、ssh、psql、pg_dump（这两个命令是用于 PostgreSQL 数据库导入导出的，其它类型的数据库也类似），都需要人工输入 password 才能继续执行命令。解决这个问题就可以用 Expect ，实现自动和交互式任务进行通信，而无需人的干预。通过它可以将交互过程写在一个脚本上，使之自动化完成！

可以在Expect的官网下载安装，我本机用的是 mac 的 homebrew 方式：
brew 搜索 expect
brew search expect
brew 安装 expect
brew install expect

安装完成后看下 Expect 的用法，常用的有3个命令：
expect：从进程接收字符串
send：用于向进程发送字符串
spawn：启动新的进程

下面是一个简单的自动执行 scp 命令的例子，新建一个文件 scp.exp ，内容如下：

#!/usr/bin/expect
set timeout 10
set host [lindex $argv 0]
set username [lindex $argv 1]
set password [lindex $argv 2]
set src_file [lindex $argv 3]
set dest_file [lindex $argv 4]
spawn scp $src_file $username@$host:$dest_file
expect {
 "*password:"
 {
 send "$password\n"
 }
}

第1行的意思是告诉操作系统脚本里的代码使用那一个shell来执行，#!后面跟着的就是 expect 的二进制文件路径，所以必须将它放在文件的第1行。

第2行 set timeout 是用于设置执行命令的超时时间，单位是秒，-1表示永不超时。这里的 set 语句就是 shell 里设置变量的意思。

第3到7行也是设置变量值，不同的是先定义了一个变量，然后变量的值是从文件入参中获取的。
expect 脚本可以接受从 bash 传递过来的参数，用[lindex $argv n]获得，n从0开始，分别表示第1个，第2个，第3个....参数

第8行的 spawn 是 expect 的内部命令，这里给 scp 的运行进程加个壳，用来传递交互指令。

第9行的 expect 也是 expect 的内部命令，后面接的大括号包含的语句块，其中 "password:"的意思是判断第8行的 spawn 执行后的输出结果里是否包含以password:结尾的字符串，前面的是正则表达式，表示匹配任意字符串。如果有则立即返回，否则就等待一段时间后返回，这里等待时长就是前面设置的10秒 。

第12行的 send 同样是内部命令，意思是执行交互动作，相当于人工输入密码，密码就是上面定义的变量 password ，也即文件执行时的第3个参数的值。

最后将该文件保存，并赋予执行的权限：
chmod +x scp.exp

这样执行
./scp.expect 主机地址 用户名 密码 源文件路径 目标文件路径
即可自动执行上传文件功能，无需人工输入密码。

由此类推可以将原先需要人工介入的命令操作嵌入到 shell 脚本中，实现命令操作的自动化。