shell编程——Here Document免交互与Expect（免交互，高效率）

一、Here Document免交互概述
二、Here Document常规用法
- 1、免交互方式实现对行数地统计
- 2、通过read/tee命令接受输入并打印
- 3、通过passwd给用户设置密码
- 4、支持变量替换
- 5、整体赋值给变量
- 6、关闭变量替换的功能
- 7、去掉每行之前的TAB字符
- 8、多行注释
三、Expect概述
四、基本命令
- 1、脚本解释器
- 2、spawn
- 3、expect
- 4、send
- 5、结束符
- 6、set
- 7、exp_continue
- 8、send_user
- 9、接收参数
- 10、expect直接执行，需要使用expect命令去执行脚本
五、Expect执行方式
- 1、嵌入执行模式
- 2、实现ssh自动登录
六、Expect案例

一、Here Document免交互概述

使用I/O重定向的方式将命令列表提供给交互式程序或命令，比如ftp、cat、或read命令
标准输入的一种替代品，可以帮助脚本开发人员不必使用临时文件来构建输入信息，而是直接就地地生产出一个”文件“并用作”命令“地标准输入
Here Document也可以与非交互式程序和命令一起使用
语法格式

命令 <<标记
...
内容     #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
结尾地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

二、Here Document常规用法

1、免交互方式实现对行数地统计

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

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2、通过read/tee命令接受输入并打印

输入值是两个EOF标记之间的部分，作为变量i的值

[root@localhost ~]# read i <<EOF
> hello world
> EOF
[root@localhost ~]# echo $i

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利用tee命令直接输入（tee命令指同时重定向以及标准输出）

在这里插入图片描述

创建yum源仓库

[root@localhost ~]# cat <<EOF > local.repo
> [local]
> name=local
> baseurl=file:///mnt
> enabled=1
> gpgcheck=0
> EOF
[root@localhost ~]# cat local.repo
[local]
name=local
baseurl=file:///mnt
enabled=1
gpgcheck=0

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3、通过passwd给用户设置密码

[root@localhost ~]#useradd lisi
[root@localhost ~]#passwd lisi <<EOF
>abc1234    #这两行是输入的密码和确认密码
>abc1234
>EOF

在这里插入图片描述

4、支持变量替换

在写入文件时会先将变量替换成实际值，再结合cat命令完成写入


#!/bin/bash
[root@localhost ky28]# vim ska.sh
file="ab.txt"
var="home"

cat > $file <<EOF
I am going $var
EOF

cat $file 

[root@localhost ky28]# sh ska.sh 
I want to go home

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5、整体赋值给变量

然后通过echo命令将变量值打印出来

[root@localhost ky28]# vim ska.sh

#!/bin/bash
file="ab.txt"
var="home"
a=$(
cat <<EOF
now!
I am going $var
EOF
)
echo "$a"

[root@localhost ky28]# sh ska.sh 
now!
I want to go home

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6、关闭变量替换的功能

按照字符原本的样子输出，不做任何修改或替换

[root@localhost ky28]# vim ska.sh

#!/bin/bash
file="ab.txt"
var="home"
a=$(
cat << 'EOF'
now!
I am going $var
EOF
)
echo "$a"

[root@localhost ky28]# sh ska.sh 
now!
I want to go $var

在这里插入图片描述

7、去掉每行之前的TAB字符

[root@localhost ky28]# vim ska.sh
#!/bin/bash

file="ab.txt"
var=home
a=$(
cat <<-'EOF'
        now!
        I am very hungrey!
                I want to go $var!
EOF
)
echo "$a"

[root@localhost ky28]# sh ska.sh 
now!
I am very hungrey!
I want to go $var!

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8、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。

[root@localhost ky28]# vim ska.sh
#!/bin/bash
:<<EOF
echo "123456"
file="ab.txt"
var=home
EOF
a=$(
cat <<EOF
        now!
        I am very hungrey!
                I want to go $var!
EOF
)
echo "$a"

[root@localhost ky28]# sh ska.sh
	now!
	I am very hungrey!
		I want to go !

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三、Expect概述

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

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

在这里插入图片描述

四、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Linux执行命令，表示开启一个会话、启动进程，并跟踪后续交互信息

例如：
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，用于模拟用户输入；
该命令不能自动回车换行，一般要加\r（回车）或者\n（换行）

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

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

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。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 *assword。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

set hostname [linsex $argv 0]     相当于hostname=$1
set password [lindex $argv 1]     相当于password=$2

10、expect直接执行，需要使用expect命令去执行脚本

su切换用户
#!/usr/bin/expect

#参数传入
set user "wolong"
set passd "123123"

#开始追踪命令
spawn su $user
#免交互执行，捕捉信息并匹配
expect "密码:"
send "$passd\r"
expect "*wolong*"
send user "ok" 
#把控制权交给控制台
interact
#expect eof

在这里插入图片描述

五、Expect执行方式

1、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
read -p "请输入用户的密码：" passwd     #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 "$passwd\r"

expect "重新*"
send "$passwd\r"

expect eof
EOF

在这里插入图片描述

2、实现ssh自动登录

#!/usr/bin/expect

set timeout 5
set hostip [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn ssh $hostip
expect {
    "Connection refused" {send_user "对方拒绝访问\n"}
    "No route to host" {send_user "对方主机不存在/不在线\n"}
    "(yes/no)" {send "yes\n"; exp_continue}
    "*password:" {send "${password}\n"}
}
interact

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六、Expect案例

创建磁盘分区并格式化
还可使用echo再标准输入

方法一:
#!/bin/bash
NEWDEV=`ls /dev/sd*|grep -o 'sd[b-z]|uniq'`
for VAR in $NEWDEV
do
	echo -e "n\np\n\n\n\nw\n" | fdisk /dev/$VAR &> /dev/null
done

mkfs.xfs /dev/${VAR}"1" &> /dev/null

方法二:
echo -e "n\np\n\n\n\nw\n" > fd.txt
fdisk /dev/$VAR < fd.txt

方法三:
echo "n
	p
	
	w" | fdisk /dev/$VAR

fdisk /dev/sdb <<-EOF
n
P
1

w
EOF