Expect学习笔记(1)

最新推荐文章于 2022-11-22 10:10:06 发布

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本文介绍如何使用Expect脚本语言实现自动化的远程登录操作。通过一个具体的示例，展示了如何编写脚本来自动执行Telnet登录过程，并在登录后执行特定命令。此外，还介绍了Tcl的基本语法以及Expect命令如send和expect的使用。

作者: Badcoffee
Email: blog.oliver@gmail.com
2004年11月

原文出处: http://blog.youkuaiyun.com/yayong
版权所有: 转载时请务必以超链接形式标明文章原始出处、作者信息及本声明

接触Expect是迫不得已。系统管理员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<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST,IPv4,VIRTUAL> mtu 8232 index 1
inet 127.0.0.1 netmask ff000000
eri0: flags=1000843<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST,IPv4> 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.......