Here Document和expect免交互讲解及实验

shell之免交互

一、Here Document 免交互

使用I/O重定向的方式将命令列表提供给交互式程序，标准输入的一种替代品

（一）、语法格式以及举例说明

命令  <<标记
...				#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

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

例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
>Hi
>EOF
>echo $i

例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

例4：支持变量替换

#!/bin/bash
file="EOF1.txt"
i="school"
cat > $file <<EOF
I am going to $i
EOF

例5：整体赋值给变量

#!/bin/bash
var="Great! I am going to school!"
myvar=$(cat <<EOF			 
This is Line 1.
Today is Monday.
$var
EOF
)

echo $myvar

关闭变量替换的功能

#!/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
)

echo $myvar

去掉每行之前的 TAB 字符

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

echo $myvar

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="Great! I am going to school!"
: <<-EOF                         #多行注释，“:”开头的 Here Document 标记内容不会被执行
        This is Line 1.
 Today is Monday.
$var
EOF
echo "abcd"

二、Expect

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

需要单独安装：

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

（一）、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

case1="密码"
respond="abc1234"

expect "$case1" {
     send "$respond1\r"}		#同一行send部分要有{
     }

expect "$case1"	
send "$response1\r"							#换行send部分不需要有{
     }

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
{
     
"$case1" {
     send "$response1\r"}
"$case2" {
     send "$response2\r"}
"$case3" {
     send "$response3\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。
例：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。
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 *assword 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
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

expect直接执行，需要使用expect命令去执行脚本

（二）、例1：参数传入

#!/usr/bin/expect

#设置超时时间
set timeout 60

#参数传入
set username [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]
#追踪命令
spawn su $username
#免交互执行，捕捉信息并匹配
expect "密码" send "Spassword\r" 

expect "*]#" send user "ok" . 

#把控制权交给控制台 

interact

 #expect eof

（二）、例2：嵌入执行模式

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

（三）、例3：实现ssh自动登录

#! /usr/bin/ expect
set timeout 5
set hostname [l index $argv 0 ]
set password [l index $argv 1]
spawn ssh $hostname
expect {
     
"Connection refused" exit
#连接失败情况，比如对方ssh服务关闭
"Name or service not known" 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

嵌入式：

#!bin/bash
user=$1
passwd=$2
/usr/bin/expect <<EOF
spawn ssh $1
expect "(yes/no)" {
     send "yes\r"}
expect "password" {
     send "$2\r"}
expect eof
EOF

（四）、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 "\033[31m 磁盘格式化完成 \033[0m"
mkdir $disk.1
mount $disk $disk.1
df -h
else
echo "请检查脚本，有问题"
fi