shell脚本之免交互

目录

[一、Here Document 免交互](#一、Here Document 免交互)

1、交互与免交互的概念

[2、 Here Document 概述](#2、 Here Document 概述)

[二、Here Document 应用](#二、Here Document 应用)

1、使用cat命令多行重定向

2、使用tee命令多行重定向

3、使用read命令多行重定向

[4、使用wc -l统计行数](#4、使用wc -l统计行数)

5、使用passwd命令用户修改密码

[6、Here Document 变量设定](#6、Here Document 变量设定)

二、expect工具实现免交互

1、expect工具介绍

[1.1 expect工具概念和特性](#1.1 expect工具概念和特性)

[1.2 检测expect软件](#1.2 检测expect软件)

2、expect工具运用

[2.1 expect基本使用](#2.1 expect基本使用)

[2.1.1 声明expect脚本解释器](#2.1.1 声明expect脚本解释器)

[2.1.2 spawn启动进程并捕捉交互信息](#2.1.2 spawn启动进程并捕捉交互信息)

[2.1.3 expect 从进程接收字符串](#2.1.3 expect 从进程接收字符串)

[2.1.4 send 向进程发送字符串](#2.1.4 send 向进程发送字符串)

[2.1.5 exp_continue](#2.1.5 exp_continue)

[2.1.6 set 设置会话超时时间](#2.1.6 set 设置会话超时时间)

[2.1.7 接收参数](#2.1.7 接收参数)

[2.1.6 结束符（ expect eof 或 interact 只能二选一）](#2.1.6 结束符（ expect eof 或 interact 只能二选一）)

[3、expect 免交互的脚本](#3、expect 免交互的脚本)

[3.1 免交互传输文件](#3.1 免交互传输文件)

[3.2 ssh 远程登录](#3.2 ssh 远程登录)

[3.3 免交互fdisk分区](#3.3 免交互fdisk分区)

[3.4 免交互切换用户](#3.4 免交互切换用户)

[3.5 expect嵌入bash免交互修改用户密码](#3.5 expect嵌入bash免交互修改用户密码)

[3.6 expect嵌入bash免交互远程创建用户](#3.6 expect嵌入bash免交互远程创建用户)

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一、Here Document 免交互

1、交互与免交互的概念

**交互：**在程序或系统与用户之间进行双向的信息交流和操作的过程。在交互式环境中，用户可以通过输入命令、提供数据或点击界面元素等方式与程序或系统进行沟通，并接收相应的反馈和结果

**免交互：**指在执行脚本时，无需用户输入任何信息或进行任何交互操作。通常情况下，shell脚本需要通过读取用户的输入来执行相应的操作或获取必要的参数。然而，有时候我们希望脚本能够自动化地执行任务，而不需要用户干预

2、 Here Document 概述

Here Document 是标准输入的一种替代品，使用I/O重定向的方式将命令列表提供给交互式程序 ，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，而是直接就地生产出一个文件并用作命令的标准输入，Here Document 可以与非交互式程序和命令一起使用

#通用格式
命令  <<  开始标记
......
......
......
结束标记

注：

• 标记可以使用任意的合法字符（通用的字符是EOF）
• 结尾的标记一定要顶格写，前面不能有任何字符（包括空格）
• 结尾的标记后面也不能有任何字符（包括空格）
• 开头标记前后空格会被省略掉
• 变量使用双引号

二、Here Document 应用

使用Here Document结合重定向符号>或>>来将多行文本重定向到文件

1、使用cat命令多行重定向

>  指输入的内容覆盖到文件

>>  指输入的内容追加到文件

注：

在上面的示例中，cat > word表示将输入重定向到 word 文件中

<< EOF 表示开始 Here Document，EOF表示结束 Here Document。文本块中的内容会被作为输入传递给 cat 命令，并写入到 word 文件中

当然 cat > word << EOF 也可以写成 cat << EOF > word

如果不指定文件，结束后内容将打印在当前屏幕上

如果你想追加文本到文件而不是覆盖原有内容，可以使用重定向符号 >>

2、使用tee命令多行重定向

tee  [选项]...  [文件]...

| 选项 | 说明 |
| -a, --append | 内容追加到给定的文件而非覆盖 |

-i, --ignore-interrupts	忽略中断信号

3、使用read命令多行重定向

read命令只会读取输出的第一行的内容作为 i 的值

4、使用wc -l统计行数

使用 wc -l 命令后面直接跟文件名就可以统计文件内有多少行内容，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

5、使用passwd命令用户修改密码

6、Here Document 变量设定

Here Document 也支持使用变量，如果标记之间有变量被使用，会先替换变量值。如果想要将一些内容写入文件，除了常规的方法外，也可以使用 Here Document

如果写入的内容中包含变量，在写入文件时要先将变量替换成实际值，在结合 cat 命令完成写入

#!/bin/bash
a="www.baidu.com"
b=$(cat <<EOF
www.jd.com
www.pdd.com
$a
EOF
)
echo "$b"          #调用的变量 b 中还存在变量 a ，所有要加双引号引用

决绝误按tab键的影响：

#多行注释
:  <<EOF
.......
.......
.......
EOF

二、expect工具实现免交互

1、expect工具介绍

1.1 expect工具概念和特性

• expect工具一个用于自动化交互式任务的工具和编程语言。它基于Tcl（Tool Command Language）脚本语言，并提供了一组命令和函数，用于模拟用户与交互式程序之间的交互过程
• 主要作用是通过自动化方式处理需要交互操作的任务，例如登录远程服务器、执行命令行程序、配置网络设备等。它可以模拟用户输入、等待特定输出并根据输出做出相应的响应

| 功能和特点 | 说明 |
| 自动化交互 | expect允许编写脚本来自动完成交互式任务，无需手动输入和干预。它可以发送预定义的命令和数据，并根据预期的输出进行响应 |
| 匹配模式 | expect使用正则表达式或通配符模式来匹配和捕获程序的输出。通过定义匹配模式，可以识别程序的特定提示、提示符或其他关键信息 |
| 条件判断和流程控制 | expect提供了条件语句和循环结构，以便根据不同的情况执行不同的操作。这使得脚本能够根据程序的输出和状态做出相应的决策 |
| 超时处理 | expect可以设置超时时间，如果在指定时间内没有得到预期的输出，它可以执行相应的操作，例如终止任务或发送错误信息 |
| 文件操作 | expect支持文件读写操作，可以从文件中读取输入数据或将程序的输出保存到文件中 |

与其他语言集成	expect可以与其他编程语言（如Perl、Python、Shell等）进行集成，以便更灵活地处理交互式任务

1.2 检测expect软件

#检查 expect 安装包
[root@localhost ~]#rpm -q expect 
expect-5.45-14.el7_1.x86_64

#检查依赖包tcl
[root@localhost ~]#rpm -q tcl
tcl-8.5.13-8.el7.x86_64

#如果没有检测到expect安装包和依赖包，说明还没有下载expect工具
#需要安装下载 expect 工具
[root@localhost ~]#yum install expect -y

2、expect工具运用

2.1 expect基本使用

expect [选项] [ -c cmds ] [ [ -[f|b] ] cmdfile ] [ args ]

| 基本命令 | 说明 |
| /usr/bin/expect（脚本解释器） | expect 脚本中首先引入文件，表明使用的是哪一种shell |
| spawn | 用于捕捉关键词，后面常跟一个linux执行命令 |
| expect | 用于判断上层捕捉输出的结果是否有指定字符，有则立即返回，没有则默认等待10s |
| exp_continue | expect多分支判断时使用，类似于控制语句的continue语句。表示允许expect继续向下执行命令 |
| send | expect命令判断完成需要返回时，发送需要交互的指令，想要传递给电脑的文字或字符，该命令不能自动回车换行，\n和\r是回车 |
| set | 可用于设置变量、设置expect超时时间，默认是10s，如set time out 30 set也可设置位置变量，如set password lindex $argv 0 ，表示设置时从0开始，执行脚本时在脚本后跟参数即可 |
| expect eof | 表示交互结束，等待执行结束，退回到原用户，与spawn对应 |

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是退回到原终端

2.1.1 声明expect脚本解释器

expect 脚本中首先引入文件，表明使用的是哪一种shell

先查看expect程序的绝对路径，再引入声明的expect脚本解释器

#!/usr/bin/expect

2.1.2 spawn启动进程并捕捉交互信息

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（监控 捕捉）

#如使用spawn命令启动telnet进程，并连接到IP地址为192.168.0.1的远程服务器
spawn telnet 192.168.0.1

2.1.3 expect 从进程接收字符串

注：

• 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

2.1.4 send 向进程发送字符串

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 "关键字符串" {send "返回的字符串\n"}    #同一行send部分要有{}

方式二：
expect "关键字符串"  
send "返回的字符串\n"              #换行send部分不需要有{}
 
 
方式三：
#expect 支持多个分支
#只要匹配了其中一个情况，执行相应的send语句后退出该expect语句只匹配一次,然后继续执行其他的expect语句

expect
{
{"关键字符串1"  {send "返回的字符串1\n"}
{"关键字符串2"  {send "返回的字符串2\n"}
{"关键字符串3"  {send "返回的字符串3\n"}
}

2.1.5 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
• 并行执行，exp_continue 前面的匹配如果有就执行，没有就不执行；但后面的一定会执行

2.1.6 set 设置会话超时时间

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

#!/usr/bin/expect
# 设置会话超时时间为10秒
set timeout 10

2.1.7 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。其中你从0开始，分别表示第一个，第二个，第三个.....参数

语法：expect_script.exp  arg1  arg2

expect_script.exp是expect脚本的文件名
arg1和arg2是要传递给脚本的参数
在脚本中，可以通过$argv数组来访问这些参数

#!/usr/bin/expect
set username [lindex $argv 0]    #获取第一个命令行参数
set password [lindex $argv 1]    #获取第二个命令行参数
spawn ssh 172.16.12.12           #启动ssh进程，并连接到远程服务器
expect "login:"                  #捕获并匹配程序输出的提示符
send "$username\n"               #发送用户名
expect "Password:"               #捕获并匹配密码提示符
send "$password\n"               #发送密码
expect "$"                       #捕获登录成功后的提示符
#然后执行其他命令......

注：

通过lindex $argv 0和lindex $argv 1分别获取了第一个和第二个命令行参数，然后将它们赋值给变量username和password。在后续的代码中，我们可以使用这些变量来进行相应的操作，例如发送用户名和密码给目标程序

2.1.6 结束符（ expect eof 或 interact 只能二选一）

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;
• 使用 interact 会保持在终端而不会退回到原终端

3、expect 免交互的脚本

3.1 免交互传输文件

#!/usr/bin/expect

spawn scp /etc/passwd  172.16.12.12:/opt
#监控scp命令，出现scp命令开始捕捉屏幕内容

expect {
     "yes/no"  {send  "yes\n";exp_continue}
     "password" {send "123\n";}
}
#捕捉屏幕上的关键字，出现yes/no输入yes
#exp_continue 代表继续捕捉password
#出现 password 输入密码，\n和\r表示回车

expect eof
#代表expect执行结束，退回原用户

3.2 ssh 远程登录

#!/usr/bin/expect

set timeout 2
set hostname [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn ssh $hostname
expect {
#无法匹配的情况，直接退出
 "No route to host" exit
 "Connection refused" exit
 "(yes/no)" {send "yes\n" ; exp_continue}
#交互式操作，选择yes同意进
 "password:" {send "$password\n"}
}
interact

3.3 免交互fdisk分区

#!/usr/bin/expect
 
set timeout 2
set name [lindex $argv 0]

spawn fdisk $name
expect "获取帮助"
send "n\r"
expect "Select"
send "p\r"
expect "分区号"
send "\r"
expect "起始"
send "\r"
expect "Last"
send "+10G\r"
expect "命令"
send "w\r"

interact

3.4 免交互切换用户

#!/usr/bin/expect

set timeout 1

set username [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]

spawn su - $username

expect "密码" {send "$password\n";exp_continue}
interact

3.5 expect嵌入bash免交互修改用户密码

将expect过程融入Shell 当中，方便执行和处理；但是像ssh、su这种会切换环境的交互式命令一般不建议使用嵌入执行模式

#!/bin/bash
 
username=$1
password=$2

/usr/bin/expect << EOF
set timeout 2
spawn passwd $username
expect "新的密码"
send "$password\n"
expect "重新输入新的密码"
send "$password\n"
expect eof
EOF

3.6 expect嵌入bash免交互远程创建用户

#!/bin/bash
net=172.16.12
password=123
iplist="
12
13
"
for i in $iplist
do
ip=$net.$i
 
/usr/bin/expect <<EOF
spawn ssh root@$ip
expect {
     "(yes/no)"
     {send "yes\r";exp_continue}
     "*password"
     {send "$password\r"}
}
expect "*]#" {send "useradd cxx\n"}
expect "*]#" {send "echo 123 |passwd test --stdin\r"}
expect "*]#" {send "exit\r"}
expect eof
EOF
done