这里包括Expect , array

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简介

先抛出一个问题 现在有两台Linux主机A和B，如何从A主机ssh到B主机，然后在B主机上执行命令，如何使这个过程实现全程自动化？你可能会使用这种方法：

ssh admin@10.222.20.15 “ls”

但是这种方式比较笨拙，每次都要输入密码，同时并不能执行一些复杂的逻辑或命令。那么如何实现全程自动化呢？这就要用到今天这篇文章总结的expect了。

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

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打开的进程进行交互。

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。

实用代码分析

上面对expect进行了总结，特别是对一些常用的命令进行了详细的说明。下面就通过一些常用的expect脚本来具体的说明如何使用expect来完成日常的一些工作。

#!/usr/bin/expect
#显示赋值
set timeout 30
set host "101.200.241.109"
set username "root"
set password "123456"

spawn ssh $username@$host       #启动一个会话，spawn：启动
spawn scp -r /etc/file $username$ip:/tmp       #启动一个会话，并且赋值文件spawn：启动
expect {
        "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }  #没有继续执行
        "*password*" {send "$password\r"}
}
interact        #停在对方那边

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/tcl/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 "101.200.241.109"：

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。

这就是对上述这段简单简单脚本的分析，在上述的示例中，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：

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

#!/usr/bin/bash
# 读取user.txt文件，创建账号，其中line是读的一行，因为read是以换行符为结束
for i in {2...254} #or for i in `cat ip.txt`     #这里要执行cat ip.txt，所以要执行``或者${

do
        {
        ip=192.168.0.$i
        ping -c1 -W.1 $ip&> /dev/null   #-c1 ping一次，-W.1等待0.1s
        if [ $? -eq 0 ]
        then
                echo "$ip is up" >> -a ip.txt #usr tee type creat a file to record ping history
                #这里千万不要有空格，否则是找死

                /usr/bin/expect <<-EOF
                set timeout 10  #设置执行超时
                expect {
                        "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }  #没有继续执行
                        "*password*" {send "$password\r"}
                }
                expect eof
                EOF
        else
                echo "$ip is down"
        fi
        }&      # 在（子shell）后台执行，相当于并发执行 多进程
done
wait    #等待前面所有后台进程结束
echo "finish"

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 #不停留在那边
expect "#"
send "useradd yangyang\r"
expect eof #结束expect

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1

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。

数组操作

一般 name=qwe 变量赋值，索引0：q，1：w，2：e

arr=(“one” “two” [123]=456) 普通数组,相当于python中的list，从0开始,其中从123跳着赋值

索引下标： 0：”one”

arr=([name]=qwe [sex]=male [age]=36)关联数组,相当于python中的dict(字典)

索引下标 name：qwe sex: male age: 36

查看数组

declare -a 查看所有数组

1. 赋值

arr[0]=10 #重新覆盖

arr[0]=(10 [20] 1) #重新覆盖

echo ${arr[@]} #查看所有数组 # @等价于*

echo #{arr[@]} #查看数组个数 # @等价于*

echo ${!arr[@]} #获得数组的索引 2. 取值

oneTemp=${arr[0]}

1. 获得数组的所有元素，然后for循环遍历

for x in ${arr[]} # @等价于

    do
            echo number $x
    done

1. 获得数组长度

length=${#arr[]} # @等价于

1. 取得数组单个元素的长度（其实就是字符串长度）

lengthn=${#arr[n]}

str=“i am rrr”

echo ${#str}

1. 数组删除

unset arr[1] # 删除数组中第一个元素

unset arr # 删除整个数组

1. 数组截取

${arr[*]:1} # two three four,第一个元素后所有元素

${arr[*]:0}表示所有元素

${arr[*]:0:2} # one two

${arr[*]:1:2} # two 123

1. 使用IFS将字符串转化为数组

*** IFS是内部字段分隔符（internal field separator）***

  #!/bin/bash

  # 情况1、符合默认IFS
  ips="ip1 ip2 ip3 ip6"
  # 直接加上()即可，因为默认的IFS就是以' ' 切分的
  ipArr=($ips)

  for ip in ${ipArr[*]}
  do
      echo $ip
  done

  # 情况2、其他分隔符
  ips="ip1,ip2,ip3,ip6"
  # 方法1、临时修改IFS，最后还原IFS，避免影响
  oldIFS=$IFS
  IFS=","
  ipArr=($ips)
  IFS=$oldIFS

  for ip in ${ipArr[*]}
  do
      echo $ip
  done

  # 方法2、使用字符串替换功能，将字符串分隔符替换为' '。 //表示全部替换
  ipArr=(${ips//,/' '})

  for ip in ${ipArr[*]}
  do
      echo $ip
  done

实例

hosts文件

127.0.0.1 localhost
::1       localhose
192.168.122.47  localhost

shell1.sh

#！/usr/bin/bash
while read line
do
        host[++i]=$line

done </etc/hosts

echo "hosts first:  ${hosts[1]}" 

echo 

for i in ${!hosts[i]}
do
        echo "$i: ${hosts[i]}"
done

shell2.sh

#！/usr/bin/bash
#同上方法差不多，但是因为for的分隔符与while不通，则输出不通，这里改进分隔符
#OLD_IFS=$IFS
#IFS=$'\n'
#IFS=$OLD_IFS   #在最后可以恢复原有换行符
for line in `cat /etc/hosts`
do
        host[++i]=$line

done </etc/hosts

echo "hosts first:  ${hosts[1]}" 

echo 

for i in ${!hosts[@]}
do
        echo "$i: ${hosts[i]}"
done

shell3.sh 统计元素-性别

sex.txt 文件

wang m
wu   m
tom  f

#！/usr/bin/bash

# 声明一个数组

declare -A sex

while read line
do
        #读行取第二列，取
        type=`echo $line |awk '{print $2}'`
        #host[++i]=$sex
        #sex+=（[f]=1）#是元素加一，添加一个新的元素
        #是某一个索引对应的值加一
        let sex[$type]++ 
done <sex.txt


echo 
# 无论什么数组，都可通过索引遍历，要统计对象作为数组的索引，然后++，就可以打印出来
for i in ${!sex[@]}
do
        echo "$i: ${sex[$i]}"
done
#输出
#m:2
#f:1

shell4.sh 统计对象作为索引，统计shell的数量

#！/usr/bin/bash
# awk -F":" '{print$NF}' /etc/passwd |sort |uniq -c
# 可以直接通过以上命令进行统计，或者通过以下命令
# 声明一个数组

declare -A shells

while read line
do
        #读行,截取，-F 冒号分割，为最后一列 7或者NF
        type=`echo $line |awk -F ":" '{print $7}'`
        #host[++i]=$sex
        #sex+=（[f]=1）#是元素加一，添加一个新的元素
        #是某一个索引对应的值加一
        let shells[$type]++ 
done </etc/passwd


echo 
# 无论什么数组，都可通过索引遍历，要统计对象作为数组的索引，然后++，就可以打印出来
for i in ${!shells[@]}
do
        echo "$i: ${shells[$i]}"
done
#输出
#shell:2
#bash:1

shell5.sh 统计对象作为索引，统计tcp连接的数量

#！/usr/bin/bash
# count tcp status
# 通过 watch -n1 ./shell5.sh脚本 #循环一秒钟执行一次
# 声明一个数组
#
#***这里如果这样写，要对数组从新赋值才行，要不然数组会一直累加的，所以放到里面，每次执行完都清零***
#unset status
#declare -A status

while :
do
        #为了防止累加，所以只能这样写
        unset status
        declare -A status
        type=`ss -an |grep ：80 |awk '{print$2}'`
        for j in $type
        do
                #读行,截取，-F 冒号分割，为最后一列 7或者NF
                #type=`echo $line |awk -F ":" '{print $7}'`
                #host[++i]=$sex
                #sex+=（[f]=1）#是元素加一，添加一个新的元素
                #是某一个索引对应的值加一
                let status[$j]++ 
        done 


        echo 
        # 无论什么数组，都可通过索引遍历，要统计对象作为数组的索引，然后++，就可以打印出来
        for i in ${!status[@]}
        do
                echo "$i: ${status[$i]}"
        done
        sleep 1
        clear
done
#输出
#wating:2
#listen:1