Linux交互执行命令:expect详解

使用Linux的朋友对输入密码都不会陌生,比如使用超级用户执行命令,又比如scp、ssh连接远程主机等等。如果我们脚本里面有scp的操作,总不可能执行一次scp就输入密码一次,这样就需要一个人盯着脚本运行了。 为了解决这个问题,我们需要一个自动输入密码的功能。

expect是建立在tcl基础上的一个工具,它可以让一些需要交互的任务自动化地完成。相当于模拟了用户和命令行的交互操作。

一个具体的场景:远程登陆服务器,并执行命令。

expect是什么?

expect是一个免费的编程工具,用来实现自动的交互式任务,而无需人为干预。说白了,expect就是一套用来实现自动交互功能的软件。

在实际工作中,我们运行命令、脚本或程序时,这些命令、脚本或程序都需要从终端输入某些继续运行的指令,而这些输入都需要人为的手工进行。而利用expect,则可以根据程序的提示,模拟标准输入提供给程序,从而实现自动化交互执行。这就是expect!!!

expect基础

在使用expect时,基本上都是和以下四个命令打交道:

命令作用:send用于向进程发送字符串,expect从进程接收字符串,spawn启动新的进程,interact允许用户交互。

Linux交互执行命令:expect详解

说明:

  • send命令接收一个字符串参数,并将该参数发送到进程。
  • expect命令和send命令相反,expect通常用来等待一个进程的反馈,我们根据进程的反馈,再发送对应的交互命令。
  • spawn命令用来启动新的进程,spawn后的send和expect命令都是和使用spawn打开进程进行交互。
  • interact命令用的其实不是很多,一般情况下使用spawn、send和expect命令就可以很好的完成我们的任务;但在一些特殊场合下还是需要使用interact命令的,interact命令主要用于退出自动化,进入人工交互。比如我们使用spawn、send和expect命令完成了ftp登陆主机,执行下载文件任务,但是我们希望在文件下载结束以后,仍然可以停留在ftp命令行状态,以便手动的执行后续命令,此时使用interact命令就可以很好的完成这个任务。

结束符:

  • expect eof :等待执行结束,若没有这一句,可能导致命令还没执行,脚本就结束了
  • interact : 执行完成后保持交互状态, 这时可以手动输入信息

注:expect eof 与 interact 二选一即可

实例

下面通过一些常用的expect脚本来具体的说明如何使用expect来完成日常的一些工作。

Linux交互执行命令:expect详解

这是一段非常简单的expect示例代码,演示了expect的基本使用方法。

  • #!/usr/bin/expect:使用expect来解释该脚本;
  • set timeout 30:设置超时时间,单位为秒,默认情况下是10秒;
  • set host "xx.xx.xx.xx":设置变量;
  • spawn ssh $username@$host:spawn是进入expect环境后才可以执行的expect内部命令,如果没有装expect或者直接在默认的SHELL下执行是找不到spawn命令的。它主要的功能是给ssh运行进程加个壳,用来传递交互指令;
  • expect "*password*":这里的expect也是expect的一个内部命令,这个命令的意思是判断上次输出结果里是否包含“password”的字符串,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30秒;
  • send "$password\r":当匹配到对应的输出结果时,就发送密码到打开的ssh进程,执行交互动作;
  • interact:执行完成后保持交互状态,把控制权交给控制台,这个时候就可以手工操作了。如果没有这一句登录完成后会退出,而不是留在远程终端上。

这里其实涉及到expect中一个非常重要的概念——模式-动作;即上述expect "*password*" {send "$password\r"}这句代码表达出来的含义。

模式-动作

结合着expect "*password*" {send "$password\r"}这句代码来说说“模式-动作”。简单的说就是匹配到一个模式,就执行对应的动作;匹配到password字符串,就输入密码。你可能也会看到这样的代码:

Linux交互执行命令:expect详解

其中exp_continue表示循环式匹配,通常匹配之后都会退出语句,但如果有exp_continue则可以不断循环匹配,输入多条命令,简化写法。

传参

很多时候,我们需要传递参数到脚本中,下面看看如何在expect中使用参数:

Linux交互执行命令:expect详解

在expect中,\$argc表示参数个数,而参数值存放在$argv中,比如取第一个参数就是[hwb $argv 0],以此类推。

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