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引言：在我们使用Linux系统的时候，经常会遇到人机交互的这种操作，比如我们修改用户密码、远程另外一台服务器等等情况，都需要我们人为的去输入一些东西。所以我们可以编写实现五交互自动化的脚本。
一、Here Document 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。
HereDocument是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，而是直接就地生产出一个文件并用作命令的标准输入。
1.1、语法格式
命令 <<标记
…
输入内容
…
标记特殊字符“<<”在标记和命令之前，这样做的目的是将命令块的输出重定向到程序或命令的 stdin。标记的选择要确保不会出现在其他地方，避免出现混淆；两个标记之间的内容被当做是一个文件并用作“命令”的标准输入。另外 Here Document 也可以与非交互式程序和命令一起使用。
注意事项
标记可以使用任意的合法字符（通用字符是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）；
开头的标记前后的空格会被省略
1.2、实用案例
[root@localhost ~]# cat <<EOF //直接把输入的从命令行输出
> hello world
> EOF
hello world
[root@localhost ~]# cat > name <<EOF //输入保存到文件
> liy
> lisi
> wangwu
> EOF
[root@localhost ~]# cat > test.repo <<EOF //创建本地yum源
> [test] //仓库名称
> name=test //仓库名称
> baseurl=file:///mnt //连接地址 其中//为固定格式 /mnt为地址
> enabled=1 //开启本地源
> gpgcheck=0 //不验证软件包序号
> EOF
另外写法1 cat <<EOF > local.repo
另外写法2 tee test1.txt <<EOF
通常使用 read 命令接收用户的输入值时会有交互过程，在EOF两个标记间可以输入变量值
[root@localhost ~]# read a <<EOF
> 100
> EOF
[root@localhost ~]# echo $a
100
通过passwd给用户设置密码
[root@localhost ~]# useradd ab
[root@localhost ~]# passwd ab <<EOF
> 123456
> 123456
> EOF
1.3、Here Document 变量设定
Here Document 也支持使用变量，如果标记之间有变量被使用，会先替换变量值。如 果想要将一些内容写入文件，除了常规的方法外，也可以使用 Here Document。如果写入 的内容中包含变量，在写入文件时要先将变量替换成实际值，在结合 cat 命令完成写入。
案例
如果写入 的内容中包含变量，在写入文件时要先将变量替换成实际值，在结合 cat 命令完成写入。
[rootlocalhost.localdomain~]# b=50
[rootlocalhost.localdomain~]# a=$(cat <<'EOF'
200
$b
EOF
)
[rootlocalhost.localdomain~]# echo $a
200 $b
[rootlocalhost.localdomain~]# echo $b
50
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
[root@ly ~]# vim 1.sh
#!/bin/bash
a="ceshi.txt"
i="好好学习"
cat > $a <<EOF
我们要$i 天天向上
EOF
整体赋值给变量输出，然后通过echo命令将变量值打印出来
#!/bin/bash
a="玩游戏"
b=$(cat <<EOF #将Here Document 整体赋值给变量
lisi和
zhangsa
他们特别喜欢：$a #输出时会进行变量替换
EOF
)
echo $b
1.4、格式控制
关闭变量替换的功能
关闭变量替换的功能，按照字符原本的样子输出，不做任何修改或替换。案例
关闭变量替换'单引号'
[root@ly ~]# a=100
[root@ly ~]# i=$(cat <<'EOF' //关闭变量替换 对标记加单引号，即可关闭变量替换
> 200
> $a
> EOF
> )
[root@ly ~]# echo $i
200 $a
去掉每行之前的 TAB 字符
在第一行的标记前面加‘-’，这个表示要抑制各行首 TAB 的作用。
[root@localhost ~]# vim tab.sh //写一个脚本测试抑制tab键输出
#!/bin/bash
cat <<EOF
hello world
EOF
cat <<-EOF
hello world
EOF
1.5、多行注释
Bash 的默认注释是"#"，该注释方法只支持单行注释，在shell脚木的工作中，"#"右侧的任何字符串，bash都会将其忽略。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
#!/bin/bash
cat <<EOF
hello world
EOF
:<<EOF #多行注释 以 ：开头的Here Document标记内容不会被执行
hello world
dqdwdwfqwfqfw
sfcqwfqdf
EOF
二、expect
2.1、expect概述
是建立在tcl（tool command language）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脚本中交互的相关问题
2.2、expect 安装
expect它是一个程序，所以它也是需要提前安装才可以使用的。
[rootlocalhost.localdomain~]# rpm -q expect ##检查是否安装服务
expect-5.45-14.el7_1.x86_64
[rootlocalhost.localdomain~]# rpm -q tcl
tcl-8.5.13-8.el7.x86_64
[rootlocalhost.localdomain~]# yum install -y expect ##若未安装则用yum 安装
2.3、expect的基本命令
脚本解释器
expect 脚本中首先引入文件，表明使用的事哪一种shell
#！/usr/bin/expectspawn 启动新的进程（监控，捕捉）
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: spawn passwd root
expect 从进程接收字符串
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
send 用于向进程发送字符串
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
exp_continue 匹配多个字符串在执行动作后加此命令
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
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 允许用户交互
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
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
例子： set time out 30
send_users
表示回显命令与echo相同
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
set hostname [lindex $argv 0] 相当于hostname=$1
set password [lindex $argv 1] 相当于passswd=$2
set hostname [lindex $argv 0] 相当于hostname=$1
set password [lindex $argv 1] 相当于passswd=$21./usr/bin/expect //脚本解释器，脚本中首先引入文件，表明使用的是哪一个shell
#！/usr/bin/expect
2.spawn //后面通常接一个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
span passwd root
3.expect //判断上次输出结果中是否包含指定字符串，如果有则立即返回，否则就等待超时后返回
//只能捕捉有spawn启动的进程输出；用于接收命令执行后的输出，然后和期望字符匹配
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\n换行
5.expect eof //表示交互结束，等待执行结束，退回到原用户，与spawn对立
//比如ssh连接到其它终端，时间到后（默认10s）会自动退出到当前终端用户
interact //执行完后保持交互状态，可以进行手工操作，interact后的命令不起作用
//expect eof与interact只能二选一
6.set //expect默认超时时间为10s，可以通过set命令设置会话超时时间
7.exp_continue //附加于某个expect判断后，使该选项匹配后，继续进行下一判断
//exp_continue类似于控制语句中的continue
8.send user //表示回显命令，类似于echo
9.[lindex $argv n] //接受从bash命令行出传递的参数，n从0开始，分别表示第一个、第二个等等参数
比如：set hostname [lindex $argv 0] 类似于bahs中的hostname=$1 2.4、案例
ssh无交互登录到远程服务器
#!/usr/bin/expect
spawn ssh [email protected]
expect {
"(yes/no)"
{send "yes\r";exp_continue}
#捕获是否有passwd字符串
"password"
#有就输入123456，\r为回车
{send "123456\r"}
}
expect "#" #当捕获到#的时候
send "ls\r" #执行ls命令
send "ifconfig ens33\r" #执行ifconfig ens33命令
send "exit\r" #执行完exit退出登录
#保留在终端
interact
2.5、定义变量与引用–set
使用set定义变量，变量名和变量的值中间用空格分开，其他用法与shell脚本一致
定义变量
#!/usr/bin/expect
set user root
set ip 192.168.58.19
set passwd 123456引用变量
#!/usr/bin/expect
#定义变量user为root
set user root
#设置变量ip为第一个位置变量
set ip [lindex $argv 0]
#设置变量passwd为第二个变量位置
set passwd [lindex $argv 1]
spawn ssh $user@$ip
expect {
"(yes/no)"
{send "yes\r";exp_continue}
"password"
{send "$passwd\r"}
}
expect "#"
send "ls\r"
send "exit\r"
expect eof
~ 
超时设置
#!/usr/bin/expect
#定义变量user为root
set user root
#设置变量ip为第一个位置变量
set ip [lindex $argv 0]
#设置变量passwd为第二个位置变量
set passwd [lindex $argv 1]
#定义超时时间20s
set timout 20
#日志文件
log_file test.log #定义日志文件名
#1为屏幕输出，0为不输出
log_user 1
spawn ssh $user@$ip
expect {
"(yes/no)"
{send "yes\r";exp_continue}
"password"
{send "$passwd\r"}
}
expect "#"
send "ls\r"
expect eof
2.6、shell脚本调用expect
将expect过程融入到shell当中，方便执行和处理在shell脚本中调用expect
修改用户密码
#!/bin/bash
username=$1
/usr/bin/expect <<EOF
spawn passwd $username
expect {
"新的 *"
{send "1qwe23456789\r";exp_continue}
"重新输入 *"
{send "1qwe23456789\r";}
}
EOF
脚本调用
使用expect -c " "调用
[root@ly ~]# vim 7.sh
#!/bin/bash
expect -c "
spawn ssh [email protected]
expect {
\"(yes/no)\"
{send \"yes\r\";exp_continue}
#捕获是否有passwd字符串
\"password\"
#有就输入123456，\r为回车
{send \"123456\r\"}
}
#捕获是否有#号
expect \"#\"
send \"ls\r\"
expect eof
"
三、总结
本篇主要讲述了在使用Here Document时的标记为自定义的，可以是任意有效字符，单独编写免交互程序时，解释器可以使用/usr/bin/expect在/bin/bash解释器中，调用expect程序，需要使用Here Document，或者expect -c “”，使用expect -c “” 时，双引号内的所有双引号都需要加\转义符，因为shell识别最先开始的两个双引号为一对。