Linux expect詳解

隨處可見的expect

#第一次見expect這個指令還是我第一次參加全量上線的時候，那是公司的一個牛人用Shell腳本寫的一套自動部署、MD5 比對、發布的全量上線工具，沒事的時候，看了下其中的幾個腳本，好多的expect指令。實在看不懂這個expect指令的用法，所以就找時間總結了這篇關於expect指令的文章。

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先拋出一個問題

現在有兩台Linux主機A和B，如何從A主機ssh到B主機，然後在B主機上執行指令，如何讓這個過程全程自動化？你可能會使用這種方法：

ssh admin@10.220.20.15 "ls"

但是這種方式比較笨拙，每次都要輸入密碼，同時並不能執行一些複雜的邏輯或指令。那麼如何實現全程自動化呢？這就要用到今天這篇文章總結的expect了。

expect是什麼？

expect是一個免費的程式設計工具，用來實現自動的互動式任務，而無需人為幹預。說穿了，expect就是一套用來實現自動互動功能的軟體。

在實際工作中，當我們執行命令、腳本或程式時，這些命令、腳本或程式都需要從終端機輸入某些繼續運行的指令，而這些輸入都需要人為的手動進行。而利用expect，則可以根據程序的提示，模擬標準輸入提供給程序，從而實現自動化交互執行。這就是expect！ ！ ！

expect基礎

在使用expect時，基本上都是和以下四個指令打交道：

#send指令接收一個字串參數，並將該參數傳送到進程。

expect指令和send指令相反，expect通常用來等待一個行程的回饋，我們根據行程的回饋，再傳送對應的互動指令。

spawn指令用來啟動新的進程，spawn後的send和expect指令都是和使用spawn開啟的進程進行互動。

interact指令用的其實不是很多，一般情況下使用spawn、send和expect指令就可以很好的完成我們的任務；但在一些特殊場合還是需要使用interact指令的，interact指令主要用於退出自動化，進入人工互動。例如我們使用spawn、send和expect指令完成了ftp登陸主機，執行下載檔案任務，但我們希望在檔案下載結束以後，仍然可以停留在ftp指令列狀態，以便手動的執行後續指令，此時使用interact指令就可以很好的完成這個任務。

實用程式碼分析

上面對expect進行了總結，特別是對一些常用的指令進行了詳細的說明。以下就透過一些常用的expect腳本來具體的說明如何使用expect來完成日常的一些工作。

#!/usr/tcl/bin/expect
set timeout 30
set host "101.200.241.109"
set username "root"
set password "123456"
spawn ssh $username@$host
expect "*password*" {send "$password\r"}
interact

這是一段非常簡單的expect範例程式碼，示範了expect的基本使用方法。

#!/usr/tcl/bin/expect：使用expect來解釋該腳本；

set timeout 30：設定超時時間，單位為秒，預設為10秒；

set host "101.200.241.109"：設定變數；

spawn ssh $username@$host：spawn是進入expect環境後才可以執行的expect內部指令，如果沒有裝expect或直接在預設的SHELL下執行是找不到spawn指令的。它主要的功能是為ssh運行進程加個殼，用來傳遞互動指令；

expect "*password*"：這裡的expect也是expect的內部指令，這個指令的意思是判斷上次輸出結果裡是否包含「password」的字串，如果有則立即返回；否則就等待一段時間後返回，這裡等待時長就是前面設定的30秒；

send "$password\r"：當配對到對應的輸出結果時，就發送密碼到開啟的ssh進程，執行互動動作；

interact：執行完成後保持互動狀態，把控制權交給控制台，這個時候就可以手工操作了。如果沒有這一句登入完成後會退出，而不是留在遠端終端上。

這就是對上述這段簡單簡單腳本的分析，在上述的範例中，涉及expect中一個非常重要的概念－模式-動作；即上述expect "*password*" {send " $password\r"}這句程式碼表達出來的意思。

模式-動作

結合expect "*password*" {send "$password\r"}這句程式碼來說說「模式-動作」。簡單的說就是要配對到一個模式，就執行對應的動作；要配對到password字串，就輸入密碼。你可能也會看到這樣的程式碼：

expect {
    "password" {
        send "$password\r"
        exp_continue
    }
    eof
    {
        send "eof"
    }
}

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，现在通过下面这段代码来看看如何在expect中使用参数：

#!/usr/tcl/bin/expect
if {$argc < 3} {
    puts "Usage:cmd <host> <username> <password>"
    exit 1
}
set timeout -1
set host [lindex $argv 0] 
set username [lindex $argv 1]
set password [lindex $argv 2]
spawn ssh $username@$host
expect "*password*" {send "$password\r"}
interact

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[lindex $argv 0]，以此类推。

总结

能够在工作中熟练的使用Shell脚本就可以很大程度的提高工作效率，如果再搭配上expect，那么很多工作都可以自动化进行，对工作的展开如虎添翼。如果你会Python的话，你的视野将会更加开阔，那个时候你又会“嫌弃”expect了。

以上是Linux expect詳解的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！