使用 expect 重启失败的 git pull/push 操作

问题的提出

最近使用 github 上传、下载项目代码时，经常会卡很久，有时候在命令行打了 git push 然后就去上厕所了，结果等我回来的时候，发现 push 早已经失败了，还得重新提交一下。如果有一个工具，可以不停的重启失败的 git push 直到它成功才退出，那就好了。

什么是 expect

在介绍使用 expect 重启 git 操作之前，先简单说明一下这个命令。其实它并不是一个新潮的东西，在很早以前就存在了，以至于现在一些系统默认都不带这个命令了，需要自己手工安装下:

$ sudo yum install expect
$ expect -v
expect version 5.44.1.15

简单的说，expect 就是完成一些需要与用户交互的任务，例如 telnet、ftp、ssh 远程登录机器的时候，这些命令会要求用户输入用户名、密码等相关信息，而这些，是无法通过 shell 脚本来完成的。这是因为这些命令是从控制终端而不是标准输入上读取的，所以无法事先将信息重定向到标准输入从而实现自动化运行。而 expect 就是用来解决这类问题的，下面是一个使用 expect 进行 ssh 登录的例子：

 #!/usr/bin/expect -f
 set ipaddr "localhost"
 set passwd "iforgot"

 spawn ssh root@$ipaddr
 expect {
 "yes/no" { send "yes\r"; exp_continue}
 "password:" { send "$passwd\r" }
 }

 expect "]# "
 send "touch a.txt\r"
 send "exit\r"
 expect eof
 exit

expect 脚本里有这么几个关键动作：

• spawn ：启动需要执行的命令；
• expect ：解析命令输出，并根据下面的匹配语句进入子控制块；
• send ：向命令发送信息，这些信息相当于是命令从控制终端读取的；
• interact ：继续命令与控制终端的交互，此时用户可以正常向命令输入信息（本例未展示）。
• ……

好了，熟悉了 expect 的用法后，有人可能有疑问了，这个 git pull/push 操作也不涉及密码，用它做什么呢？这就是因人而异了，有些人是因为密码的关系用它，而我只看中了它的 expect 动作。

失败日志与正常日志

以 git pull 为例，失败时，它的输出如下：

$ git pull
ssh: connect to host github.com port 22: Connection refused
fatal: The remote end hung up unexpectedly

成功时，它的输出是这样的：

$ git pull
remote: Enumerating objects: 38, done.
remote: Counting objects: 100% (38/38), done.
remote: Compressing objects: 100% (24/24), done.
remote: Total 36 (delta 24), reused 24 (delta 12), pack-reused 0
Unpacking objects: 100% (36/36), done.
From github.com:goodpaperman/apue
   86b80d3..e0cc835  master     -> origin/master
Updating 386fd43..e0cc835
Fast-forward
 apue.c |   10 ++++++++++
 1 files changed, 10 insertions(+), 0 deletions(-)

如果已经没有更新的内容可以拉取，它的输出是这样的：

$ git pull
Already up-to-date.

对于 git push 而言也是大同小异，失败时：

$ git push
Connection reset by 13.229.188.59 port 22
fatal: Could not read from remote repository.

Please make sure you have the correct access rights
and the repository exists.

成功时：

$ git push
Counting objects: 16, done.
Compressing objects: 100% (10/10), done.
Writing objects: 100% (10/10), 1.05 KiB, done.
Total 10 (delta 7), reused 0 (delta 0)
remote: Resolving deltas: 100% (7/7), completed with 6 local objects.
To git@github.com:goodpaperman/apue.git
   87748c7..08e3a1e  master -> master

已经是最新时：

$ git push
Everything up-to-date

于是很自然的想到了一个解决方案：一直 spawn git pull / push 直到 expect 到我们想要的输出 "xxx up-to-date."

重启失败的操作

利用上面的思路，写出了下面的 expect 脚本

pull.exp

 #! /usr/bin/expect -f
 set timeout 30
 for {set i 0} {$i<=10} {incr i} {
     puts "start pulling git $i"
     spawn git pull
     expect "Already up-to-date." { puts "pulling ok"; exit }
 }

这段脚本使用了 expect 循环，最多尝试 10 次，如果仍然拉取不成功，则可能是其它原因导致的，此时退出循环。

push.exp

 #! /usr/bin/expect -f
 set timeout 30
 for {set i 0} {$i<=10} {incr i} {
     puts "start pushing git $i"
     spawn git push
     expect "Everything up-to-date" { puts "pushing ok"; exit }
 }

与 pull 类似，只是 expect 的特征串不同，这里使用 “Everything up-to-date” 代替 “Already up-to-date.”

但是这样写有个缺点，就是如果这个做成脚本放在某个目录下的话，我需要明确指定对应的路径才可以调用它。有没有什么办法可以像命令一样随时随地的调用这个脚本呢？

使用 alias

在你的系统上输入 alias 可以查看当前开启的命令别名。

$ alias
alias cd='cdls'
alias l.='ls -d .* --color=auto'
alias ll='ls -l --color=auto'
alias ls='ls --color=auto'
alias vi='vim'
alias which='alias | /usr/bin/which --tty-only --read-alias --show-dot --show-tilde'

可以看到我的机器上 cd 命令被重定义为 cdls，这又是个什么神奇的东东呢，打开 ~/.bashrc，可以看到它的定义：

 $ cat ~/.bashrc
 # .bashrc

 # Source global definitions
 if [ -f /etc/bashrc ]; then
     . /etc/bashrc
 fi

 # User specific aliases and functions
 cdls() {
     cd "${1}";
     ls;
 }  

 alias cd='cdls' 

其实就是一个 shell function，里面组合调用了 cd 与 ls 命令，达到切换到新目录同时列出目录内容的功能。看到这里，类比着去实现一个 gpull / gpush 应该不难了吧：

 git_pull() {
     expect -c 'set timeout 30; for {set i 0} {$i<=10} {incr i} { puts "start pulling git $i"; spawn git pull; expect "Already up-to-date." { puts "pulling ok"; exit } }'
 }

 git_push() {
     expect -c 'set timeout 30; for {set i 0} {$i<=10} {incr i} { puts "start pushing git $i"; spawn git push; expect "Everything up-to-date" { puts "pushing ok"; exit } }'
 }

 alias gpull='git_pull'
 alias gpush='git_push'

这里使用 expect 的 -c 选项来在一行内输入所有脚本语句，各个语句之间使用分号分隔。在 ~/.bashrc 中加入上面的内容，然后执行以下命令重载 bashrc 文件

$ . ~/.bashrc

就可以使刚加入的 gpull 与 gpush 别名生效啦！当然，这样做了以后，只对当前用户生效，其它用户登录后是无法使用的。可以将这个别名定义在 /etc/bashrc 中，这样所有用户就都可以使用啦~ 下面是执行的效果：

$gpull
start pulling git 0
spawn git pull
remote: Enumerating objects: 5, done.
remote: Counting objects: 100% (5/5), done.
remote: Compressing objects: 100% (1/1), done.
remote: Total 3 (delta 2), reused 3 (delta 2), pack-reused 0
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
From github.com:goodpaperman/apue
   65d83a6..8560ad0  master     -> origin/master
Updating 65d83a6..8560ad0
Fast-forward
 apue.c |   11 +++++------
 1 files changed, 5 insertions(+), 6 deletions(-)
start pulling git 1
spawn git pull
Already up-to-date.
pulling ok
$gpush
start pushing git 0
spawn git push
Counting objects: 5, done.
Compressing objects: 100% (3/3), done.
Writing objects: 100% (3/3), 316 bytes, done.
Total 3 (delta 2), reused 0 (delta 0)
remote: Resolving deltas: 100% (2/2), completed with 2 local objects.
To git@github.com:goodpaperman/apue.git
   8560ad0..0d3c3c7  master -> master
start pushing git 1
spawn git push
Everything up-to-date
pushing ok

从上面的输出可以看到一个问题，就是第一次实际上已经 pull / push 成功了，但是由于没有得到我们想要的输出，操作又被重启了一次，直到它输出 xxxx up-to-date 为止。可见我们的 expect 也不是非常智能啊，有关于这个的改进就留给各位看官了……

结语

其实我们这里只是用了 expect 的脚本语法，并没有用到它更高深的部分：终端控制，其实与 expect 类似的还有 script 和 tee 等命令，它们都是在内部开一个伪终端对，来实现对终端输入/输出的重定向能力的。与终端相关的内容，可以参考我之前写的这篇文章：[apue] 书中关于伪终端的一个纰漏

参考

[1]. Linux-expect命令详解

[2]. expect用法

[3]. expect语法基础： while、for 循环、if 语句的用法示例

[4]. expect(spawn) 自动化git提交和scp拷贝---centos(linux)