expect腳本

expect是什么

expect是一個免費的編程工具，用來實現自動的交互式任務，而無需人為干預。說白了，expect就是一套用來實現自動交互功能的軟件。

在實際工作中，我們運行命令、腳本或程序時，這些命令、腳本或程序都需要從終端輸入某些繼續運行的指令，而這些輸入都需要人為的手工進行。而利用expect，則可以根據程序的提示，模擬標準輸入提供給程序，從而實現自動化交互執行

由于在linux中的一些命令不太適合于腳本的自動化運行，比如fdisk,telnet,ftp連接下載等，所以必須使用except來解決交換問題。

except基礎

包含以下四個命令

命令 作用 send 用于向進程發送字符串 except 從進程接收字符串 spwan 啟動新進程 interact 允許用戶交互

send命令接收一個字符串參數，并將該參數發送到進程。 expect命令和send命令相反，expect通常用來等待一個進程的反饋，我們根據進程的反饋，再發送對應的交互命令。 spawn命令用來啟動新的進程，spawn后的send和expect命令都是和使用spawn打開的進程進行交互。 interact命令用的其實不是很多，一般情況下使用spawn、send和expect命令就可以很好的完成我們的任務；但在一些特殊場合下還是需要使用interact命令的，interact命令主要用于退出自動化，進入人工交互。比如我們使用spawn、send和expect命令完成了ftp登陸主機，執行下載文件任務，但是我們希望在文件下載結束以后，仍然可以停留在ftp命令行狀態，以便手動的執行后續命令，此時使用interact命令就可以很好的完成這個任務。

代碼舉例

#!/usr/bin/expectset timeout 30set host '101.200.241.109'set username 'root'set password '123456'spawn ssh $username@$hostexpect '*password*' {send '$passwordr'}interact

這是一段非常簡單代碼，演示了基本用法

#!/usr/bin/expect：使用expect來解釋該腳本；

set timeout 30：設置超時時間，單位為秒，默認情況下是10秒；

set host '101.200.241.109'：設置變量；

spawn ssh $username@$host：spawn是進入expect環境后才可以執行的expect內部命令，如果沒有裝expect或者直接在默認的SHELL下執行是找不到spawn命令的。它主要的功能是給ssh運行進程加個殼，用來傳遞交互指令；

expect 'password'：這里的expect也是expect的一個內部命令，這個命令的意思是判斷上次輸出結果里是否包含“password”的字符串，如果有則立即返回；否則就等待一段時間后返回，這里等待時長就是前面設置的30秒；

send '$passwordr'：當匹配到對應的輸出結果時，就發送密碼到打開的ssh進程，執行交互動作；

interact：執行完成后保持交互狀態，把控制權交給控制臺，這個時候就可以手工操作了。如果沒有這一句登錄完成后會退出，而不是留在遠程終端上。

這就是對上述這段簡單簡單腳本的分析，在上述的示例中，涉及到expect中一個非常重要的概念——模式-動作；即上述expect 'password' {send '$passwordr'}這句代碼表達出來的含義。

模式-動作

結合著expect 'password' {send '$passwordr'}這句代碼來說說“模式-動作”。簡單的說就是匹配到一個模式，就執行對應的動作；匹配到password字符串，就輸入密碼

如下所示：

expect { 'password' { send '$passwordr' exp_continue } eof { send 'eof' }}

其中exp_continue表示循環式匹配，通常匹配之后都會退出語句，但如果有exp_continue則可以不斷循環匹配，輸入多條命令，簡化寫法。

傳參

很多時候，我們需要傳遞參數到腳本中，現在通過下面這段代碼來看看如何在expect中使用參數：

#!/usr/bin/expectif {$argc < 3} { puts 'Usage:cmd <host> <username> <password>' exit 1}set timeout -1set host [lindex $argv 0] set username [lindex $argv 1]set password [lindex $argv 2]spawn ssh $username@$hostexpect '*password*' {send '$passwordr'}interact

在expect中，$argc表示參數個數，而參數值存放在$argv中，比如取第一個參數就是[lindex $argv 0]，以此類推。

FTP下載expect腳本

使用yum安裝expect

yum install expect

按照如下編寫expect腳本

#!/usr/bin/expect -f set ip [lindex $argv 0] #腳本的第一個參數，遠程主機的IP地址set file [lindex $argv 1] #腳本的第二個參數，指定下載的文件名set timeout 10#設置超時時間10秒spawn ftp $ip #運行ftp $ip命令expect 'Name*' #如果出現Name字符send 'anonymous r' #則輸入anoymous（匿名用戶）并回車expect 'Password:*' #如果出現Password字符send 'r' #則僅輸入回車expect 'ftp>*' #如果出現ftp>字符send 'get $filer' #則發送get $file命令expect { '*Failed*' { send_user ' Download failedr';send 'quitr'} #如果返回的字符串有Failed，則說明下載失敗，send_user回顯信息 Download failed '*send*' { send_user ' Download okr';send 'quitr'} #如果返回的字符串有send，則說明下載失敗，send_user回顯信息 Download ok }expect eof #結束循環匹配

給腳本加上可執行權限chmod +x expect_ftp_auto.exp

pexpect模塊

pexpect可以理解為linux下的expect的python封裝，通過pexpect可以實現ssh,ftp,passwd,telnet等命令的進行自動交互

安裝pip install pexpect

簡單實現ssh自動登錄的示例如下：

import pexpectchild = pexpect.spwan(’scp foo user#expample.com:.’) #spwan啟動scp程序child.expect(’Password:’) #expect方法等待子程序產生的輸出，判斷是否匹配定義的字符串 #‘Password:’child.sendline(mypassword) #匹配后則發送密碼進行回應

核心組件

spawn類

spawn是pexpect的主要入口，功能是啟動和控制子應用程序，以下是它的構造函數

class pexpect.spwan(command,args=[],timeout=30,maxread=2000,searchwindowsize=None,logfile=None,cwd=None,env=None,ignore_sighup=True)

其中，command參數可以是任意已知的系統命令，比如

child=pexpect.spawn(’user/bin/ftp’)

當子程序需要參數的時候，還可以使用python列表來代替參數，如

child = pexpect.spwan(’user/bin/ssh user@example.com’)

參數timeout為等待結果的超時時間，maxread為從終端控制臺一次讀取的最大字節數，searchwindowsize參數為匹配的緩沖區字符串的位置，默認是從開始位置匹配

需要注意的是，pexpext不會解析shell命令中的元字符，包括重定向> 管道|或者通配符，此時可以將三個特殊元字符的命令作為/bin/bash的參數進行調用

child =expect.spwan(’/bin/bash -c 'ls -l | grep LOG> logs.txt'’)child.expect(pexpect.EOF)

可以通過將命令的參數以PYTHON列表的方式進行替換，從而使得語法更加清晰，下面的代碼等同于上面的代碼

shell_cmd=’ls -l | grep LOG >logs.txt’child=pexpext.spwan(’/bin/bash’,[’-c,shell_cmd])child.expect(pexpect.EOF)

在調試代碼時，希望獲取pexpect的輸入與輸出信息，以便了解匹配的情況，一種時寫到日志中，另一種時輸出到標準輸出

寫到日志中

chidl-pexpect.spwan(’some_command’)fout=file(’mylog.txt,’w’)child.logfile=fout

輸出到標準輸出的方法

child=pexpect.swpan(’some_command’)chuld.logfile=sys.stdout

以下為SSH遠程登錄舉例，登錄成功后顯示/home目錄的文件并且記錄輸入與輸出

import pexpectimport syschild=pexpect.spawn(’ssh root@172.31.208.129’)fout=open(’mylog.txt’,’w’)child.logfile=fout#child.logfile=sys.stdoutchild.expect(’password:’)child.sendline(’abc@123’)child.expect(’#’)child.sendline(’ls /home’)child.expect(’#’)

expect方法

expect定義了子程序輸出的匹配規則

方法定義:expect(pattern,timeout=-1,searchwindowsize=-1)

其中，參數pattern表示字符串，pexpext.EOF（指向緩沖區，無匹配項）、pexpect，TIMEOUT（匹配等待超時），正則表達式或者列表

參數timeout指定了等待匹配結果的超時時間，單位為秒，當超時被觸發的時候，expect將匹配到pexpext.TIMEOUT,參數searchwindowsize為匹配的緩沖字符串的位置，默認時從開始的位置匹配

read相關方法

下面的的方法作用都是向子程序發送響應命令

send(self,s) #發送命令，不回車sendline(self,s=’ ’),#發送命令，回車snedcontrol(self.char) #發送控制字符sendeof() #發送eof

run函數

run時使用pexpext進行封裝的調用外部命令的的函數

from pexpect import *run(’scp foo user@example.com:.’,events={’(?i)password’:mypassword])

pxssh類

針對ssh會話操作上再做一次封裝

class pexpext.pxssh.pxssh(timeout=30,maxread=2000,searchwindwosize=None,logfile=None,cwd=None,env=None)

常用方法

login()建立ssh連接 logout() 斷開連接 promp()等待系統提示符，用于等待命令執行結束

import pxsshimport getpasstry: s = pxssh.pxssh() #創建對象s hostname = raw_input(’hostname: ’) username = raw_input(’username: ’) password = getpass.getpass(’password: ’) #接收密碼輸入 s.login (hostname, username, password) #建立ssh連接 s.sendline (’uptime’) # 運行uptime命令 s.prompt() # 匹配系統提示符 print s.before # 打印系統體術符號出現前的命令輸出 s.sendline (’ls -l’) s.prompt() print s.before s.sendline (’df’) s.prompt() print s.before s.logout()except pxssh.ExceptionPxssh, e: print 'pxssh failed on login.' print str(e)

FTP自動操作

實現自動交互登錄FTP操作

import pexpectimport syschild = pexpect.spawnu(’ftp ftp.openbsd.org’) #運行ftp命令child.expect(’(?i)name .*: ’) #（?!)表示后面的字符串正則表達式忽略大小寫child.sendline(’anonymous’) # 輸入ftp賬號信息child.expect(’(?i)password’) #匹配密碼提示child.sendline(’pexpect@sourceforge.net’) child.expect(’ftp> ’)child.sendline(’bin’) #啟用二進制傳輸child.expect(’ftp> ’)child.sendline(’get robots.txt’) child.expect(’ftp> ’)sys.stdout.write (child.before) #輸出匹配的'ftp'之前的輸入與輸出操作print('Escape character is ’^]’.n')sys.stdout.write (child.after)sys.stdout.flush()child.interact() # Escape character defaults to ^] #讓出控制權，用戶可以繼續當前會話手工控制子程序，默認輸入'^]'字符跳出child.sendline(’bye’)child.close()

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