【转】expect语言学习笔记

   上周mentor要求我写一个unix shell 脚本, 以便半夜让服务器自动编译image.

其实我觉得每天我走的时候让服务器编译不也挺好的么... 我懒,假装没听见好不容易赖过去了.

    今天一来要我用expect实现自动登陆和自动运行交互, 昏倒. 看来是躲不过去了, 也罢,敢鸭子上架了,现学expect语言....

 

在工作中经常会遇到这样的问题，需要实现一个自动交互的工具，这个
工具可以自动Telnet或者Ftp到指定的服务器上，成功login之后自动执行一些命令来完成所需的工作。
       
当然，有很多编程语言可以去解决此类问题，比如用C、Perl、或者Expect。
       
显然，尽管C是无所不能的，但是解决此类问题还是比较困难，除非你熟悉Telnet或者Ftp协议。
       
曾经见过别人用C实现了一个简单的Telnet客户端协议的程序，可以在这个程序加入自己的代码来捕获服务端
的输出，根据这些输出来发送适当的指令来进行远程控制。
       
使用Perl一样可以实现这样的功能，然而，Expect做的更出色，而且除支持Unix/Linux平台外，它还支持Windows

平台，它就是为系统管理和软件测试方面的自动交互类需求而产生的：
           
   
           
   
Expect是一个免费的编程工具语言，用来实现自动和交互式任务进行通信，而无需人的干预。

Expect的作者Don
Libes在1990年开始编写Expect时对Expect做有如下定义：
       
           
    Expect是一个用来实现自动交互功能的软件套件(Expect
[is a] software suite for automating interactive
tools)。

Expect语言是基于Tcl的，
作为一种脚本语言，Tcl具有简单的语法：      
 
           
    cmd arg arg
arg 
           
    一条Tcl命令由空格分割的单词组成. 其中, 第一个单词是命令名称, 其余的是命令参数
. 
           
    $foo 
           
    $符号代表变量的值. 在本例中, 变量名称是foo. 
           
    [cmd arg] 
           
    方括号执行了一个嵌套命令. 例如, 如果你想传递一个命令的结果作为另外一个命令的参数,
那么你使用这个符号 .
               
"some
stuff" 
           
    双引号把词组标记为命令的一个参数. "$"符号和方括号在双引号内仍被解释
. 
           
    {some
stuff} 
           
    大括号也把词组标记为命令的一个参数. 但是,
其他符号在大括号内不被解释. 
           
    \
           
    反斜线符号(\) 是用来引用特殊符号. 例如：\n 代表换行. 反斜线符号也被用来关闭"$"符号
, 引号,方括号和大括号的特殊含义 .
   
       
最好的学习方法就是边干边学，对于已经熟悉一种编程语言的人来说，用另一种新的语言来写程序解决问题，是很
容易的事。所以大概了解一下基本语法后，就一边动手解决问题，一边查手册吧。
       
关于Tcl和Expect的语法，请参考Unix/Linux
平台任务的自动化相关部分。

例1：下面是一个telnet到指定的远程机器上自动执行命令的Expect脚本，该脚本运行时的输出如下:

#
/usr/bin/expect sample_login.exp root 111111
spawn telnet 10.13.32.30 7001
Trying 10.13.32.30...
Connected to 10.13.32.30.
Escape character is '^]'.

accho console login: root
Password:
Last login: Sat Nov 13
17:01:37 on console
Sun Microsystems Inc.   SunOS 5.9  May 2004
#

Login Successfully...

# uname -p
sparc
# ifconfig -a
lo0: flags=2001000849 mtu 8232 index 1
        inet 127.0.0.1 netmask
ff000000
eri0: flags=1000843 mtu 1500 index 2
        inet 10.13.22.23 netmask
ffffff00 broadcast 10.13.22.255
        ether
0:3:ba:4e:4a:aa

# exit

accho console login:

Finished...

下面是该脚本的源代码:

# vi sample_login.exp:

proc
do_console_login {login pass}
{

set timeout 5
        set done 1
        set timeout_case 0

while ($done)
{
               
expect {
                       
"console login:" { send "$login\n"
}
                       
"Password:" { send "$pass\n"
}
                       
"#" {
                               
set done 0
                               
send_user "\n\nLogin Successfully...\n\n"
                       
}
                       
timeout {
                               
switch -- $timeout_case {
                                       
0 { send "\n" }
                                       
1 {
                                               
send_user "Send a return...\n"
                                               
send "\n"
                                       
}
                                       
2 {
                                               
puts stderr "Login time out...\n"
                                               
exit 1
                                       
}
                               
}
                               
incr timeout_case
                       
}
               
}
        }

}

proc do_exec_cmd
{}
{

set timeout 5
       
send "\n"
       
expect "#"
       
send "uname -p\n"
       
expect "#"
       
send "ifconfig -a\n"
       
expect "#"
       
send "exit\n"
       
expect "login:"

send_user "\n\nFinished...\n\n"

}

if
{$argc<2}
{

puts stderr "Usage: $argv0 login passwaord.\n
"
       
exit 1
}

set
LOGIN   [lindex $argv 0]
set
PASS    [lindex $argv 1]

spawn telnet
10.13.32.30  7001

do_console_login
$LOGIN $PASS
do_exec_cmd

close

exit
0

上面的脚本只是一个示例，实际工作中，只需要重新实现do_exec_cmd函数就可以解决类似问题了。

在例1中，还可以学习到以下Tcl的语法：

1. 命令行参数
          
   
        $argc，$argv 0，$argv 1 ... $argv n

if
{$argc<2}
{
       
            puts
stderr "Usage: $argv0 login passwaord.\n
"
       
            exit
1
   
       
}
    
        2.
输入输出
       
    
            puts
stderr "Usage: $argv0 login passwaord.\n
"

3. 嵌套命令

set
LOGIN   [lindex $argv 0]
   
        set PASS   
[lindex $argv 1]

4. 命令调用
       
       
           
spawn telnet
10.13.32.30  7001

5. 函数定义和调用

proc
do_console_login {login pass}
{

..............

}

6. 变量赋值

set done
1

7. 循环

while ($done)
{

................

}

8. 条件分支Switch

switch --
$timeout_case {
           
        0 {
            
          ...............
           
        }
                   
1 {
                      
...............

}
                   
2 {
                      
...............
         
                   
}
             
}

9. 运算
   
            
incr
timeout_case

此外，还可以看到
Expect的以下命令：
       
send
       
expect
       
send_user

可以通过-d参数调试Expect脚本：

# /usr/bin/expect -d
sample_login.exp root 111111

......调试输出和程序输出.......

参考文档：
         Unix/Linux 平台任务的自动化
         Expect 教程中文版