Shell编程之免交互

交互的概念 与Linux中的运用
交互：当计算机播放某多媒体程序的时候，编程人员可以发出指令控制该程序的运行，
而不是程序单方面执行下去，程序在接受到编程人员相应的指令后而相应地做出反应。

对于Linux操作系统中，有许多操作都会触及到交互（根据系统的指示做出相对应的操作满足操作者的需求），
对于shell脚本的自动化运维，就要实现免交互来达到自动化运维的效果
常用的交互程序：read，ftp，passwd，su，sudo，fdisk等等 
cat也可配合免交互的方式重定向输出到文件。

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，比如ftp、cat或read命令

标准输入的一种替代品

语法格式：

命令 <<标记（EOF）

...

内容 #标记之间时传入内容

...

标记

（标记可以使用任意合法字符，通常是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）

cat <>test1.txt

...

EOF     #写数据

tee test1.txt<

...

EOF

给用户改密码

passwd xny <

密码

确认密码

EOF

变量替换：

[root@localhost~]#vim x.sh

#!/bin/bash

file='test1.txt'             #指定变量名

i="xxxxxxx"

cat > $file <

$i

EOF

[root@localhost~]#cat test1.txt

xxxxxxx

关闭变量替换功能     'EOF'

多行注释： :<

去除每行之前的TAB字符（不能去除空格）      <<-'EOF   (‘’可以加可以不加)

Expect

• 建立在tcl至上的一个工具
• 用于自动化控制和测试
• 解决Shell脚本中交互相关的问题

需要安装 yum -y install expect

常见转义字符

\n:表示换行符

\t:表示制表符

\r:表示回车符

\b:表示退格符

（1）脚本解释器

expect脚本中首先引入文件，表明使用的哪一个Shell #!/usr/bin/expect 需要赋权 ./执行

（2）spawn

spawn后面跟一个Linux执行命令，表示开启一个会话、启动进程，并跟踪后续的交互信息。 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。 用于接受命令执行后的输入，然后和期望匹配。

（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 

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
#一句话，也就是切换之前的终端用户

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。
#一句话：也就是留在当前终端用户

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命令可以设置通话超时时间

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

（8）send_user

send_user send_user表示回显名，相当于echo打印的功能。

(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。
类似与位置变量，用法相同
例：
set hostname [lindex $argv 0]       相当于 hostname=$1
set password [lindex $argv 1]        相当于 password=$2

注意：expect脚本不能通过bash、source、. 
来执行（因为这三种方式是调用shell解释器），只能通过绝对路径或相对路径来执行。
 

例：免交互设密码

#!/usr/bin/expect

set timeout 5

spawn passwd xny

expect "密码"

send "abc123\r"

expect "重新输入新的 密码"

send "abc123\r"

expect eof

例：su 切换用户

#!/usr/bin/expect

set timeout 5

set username [lindex $argv 0]

set password [lindex $argv 1]

spawn su - $username

expect "密码"

send "$password\r"

expect "*]#"

send_user "ok"

expect eof/interac

实现 ssh 自动登录
vim  ssh.sh
创建脚本
脚本内容:
#!/usr/bin/expect
#声明脚本使用的shell
set ip 192.168.233.22
#设置变量ip的内容为 192.168.233.22
set user root
#设置变量user的内容为root
set password 123123
#设置变量password的内容为123123
set timeout 10
#设置超时时间为10s
spawn ssh $user@$ip
#捕捉ssh [email protected]，若捕捉到此内容则执行下面expect内容
expect {
#spawn捕捉成功则继续使用expect捕捉
        "yes/no" {send "yes\r";exp_continue} 
#若捕捉到yes/no此内容则输入yes\n，\n为回车，然后继续捕捉，若只捕捉一次则不需要继续捕捉exp_continue，可以不加这个
        "password" {send "$password\r"}
#继续捕捉内容password，捕捉到后输入变量$password的内容，\n为回车，不继续捕捉则不需要exp_continue
}
#interact 
expect eof 
#结束符，interact结束符会保留在ssh过去主机的环境中，可以进行操作，若为expect eof结束符则在ssh过去的主机中等待10s且不能进行任何操作即返回自己主机环境

#传参的方式：
#!/usr/bin/expect
set timeout 5
set hostname [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn ssh $hostname
expect {
    "Connection refused" {send_user "ssh访问被拒绝\n"}                        #连接失败情况，比如对方ssh服务关闭
    "No route to host" {send_user "主机名/IP有误\n"}                        #找不到服务器，比如输入的IP地址不正确
    "(yes/no)" {send "yes\r";exp_continue}
    "password:" {send "$password\r"}
}

interact            
#interact后的命令不起作用

设置自动分区格式化挂载
#!/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 "磁盘格式化完成"
mkdir /opt/disk
mount $disk /opt/disk
df -h
else
echo "格式化失败，脚本出错！"
fi