原文：https://blog.csdn.net/zxycyj1989/article/details/125837697

介紹
expect 是由Don Libes基於Tcl（Tool Command Language ）語言開發的，主要應用於自動化互動式操作的場景，藉助Expect處理互動的命令，可以將互動過程如：ssh登入，ftp登入等寫在一個指令碼上，使之自動化完成。尤其適用於需要對多臺伺服器執行相同操作的環境中，可以大大提高系統管理人員的工作效率

常用指令
命令速查
spawn：互動程式開始後面跟命令或者指定程式（在殼內啟動這個程序）
expect：獲取匹配資訊匹配成功則執行expect後面的程式動作（檢測由殼內程序發出的特定互動指令反饋字串後向下執行）
send：用於向程序傳送字串（從殼外向殼內程序傳送一條字串，換行符為確認結束）
interact：允許使用者互動
exp_continue：在expect中多次匹配就需要用到
send_user：用來列印輸出 相當於shell中的echo
exit：退出expect指令碼
eof：expect執行結束 退出
set：定義變數
puts：輸出變數
set timeout：設定超時時間
例項
1.簡單地例子
看一個簡單地例子，該例子就是自動登入到主機上

#!/usr/bin/expect
spawn ssh [email protected]
expect "*password:"

send "111111\r"
expect "#"

send "exit \r"
expect eof
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如下執行：

expect test.ctl
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輸出如下：

spawn ssh [email protected]
[email protected]'s password:
Last login: Sat Jul 16 02:44:48 2022 from 127.0.0.1
[root@zxy ~]# exit
logout
Connection to 127.0.0.1 closed.
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1. send命令
send命令接收一個字串引數，並將該引數傳送到程序（這個指令的前提是先使用spawn開啟的程序）。

基礎例項中，我們看到有2處使用了send。

......
send "111111\r"
......
send "exit \r"
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其實就是spawn打開了一次ssh連線以後，會要求我們輸入登陸密碼，第一個send就是將密碼傳送到spawn的程序中。第二個send就是退出ssh的意思。

如果沒有開啟一個程序，會怎麼樣？我們試一下：

#!/usr/bin/expect

send "date \n"
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執行後的結果為：

date
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好像直接把文字遠樣輸出出來了！！！其實和平時我們寫shell指令碼一樣，我們習慣的會在第一行#!/bin/bash，其實是在告訴程式，後面的程式碼要用bash來解釋。所以我們平時在bash的腳本里面，date會被解釋成一條有意義的命令。但是#!/usr/bin/expect的時候，date是沒有這個意義的，所以遠樣輸出了。

2. expect
expect命令和send命令正好相反，expect通常是用來等待一個程序的反饋。expect可以接收一個字串引數，也可以接收正則表示式引數。比如root登陸的之後，介面會輸出一個#，那麼expect此時匹配的是這個#。ssh登陸後，一般shell會返回一個xxxpassword:的輸出，那麼此時可以匹配password的字元。

而如果我們沒有通過spawn開啟一個ssh或者類似的ssh程序，而是直接在expect程式裡面expect一個字串的時候，會怎麼樣？

#!/usr/bin/expect

expect "hello" { send "hello world\n"}
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這個例子，我們改變了send的寫法，放在了expect後面使用花挎號誇起來了。這時候，當你執行指令碼的時候，你會發現，除非你再鍵盤上輸出hello，然後確認，才會輸出“hello world”。

這裡做個對比，上述寫法和下面的對比一下：

#!/usr/bin/expect

expect "hello"
send "hello world\n"
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我們會發現，第二種寫法，不管我們在不在鍵盤上輸入hello，或者輸入什麼，都會一段時間後，輸出【hello world】。

原因其實是：expect是方法是tcl語言的模式-動作。正常的用法是類似第一種，匹配到指定的字元時，執行指定的動作。匹配有2中匹配方式：

2.1 單一分支匹配
類似於上述例子裡面的：

expect "hello" { send "hello world\n"}
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單一匹配就是隻有一種匹配情況。有點類似於普通程式語言的if語句，只有一個條件的情況。

2.2 多分支匹配模式
類似於普通變成語言的多個if條件的情況。這種情況有2種寫法：

expect "hello" {send "hello world\n"} "hi" {send "hi world"} "bye" {send "bye world"}
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第二種寫法：

#!/usr/bin/expect
set timeout 5

expect {
"hello" {send "hello world\n"}
"hi" {send "hi world"}
"bye" {send "bye world"}
}
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第二種寫法形式上會更簡潔易讀。我們會發現，expect語言的都是用{}來做程式碼分割和程式碼塊分割的。

spawn
最開始的ssh案例裡面，我們使用spawn開啟了一個ssh程序，然後使用send輸入了密碼。我們再多加一個命令，檢視登陸的機器的hostname看看：

#!/usr/bin/expect
spawn ssh [email protected]
expect "*password:"

send "111111\r"
expect "#"

send "hostname \r"
expect "#"

send "exit \r"
expect eof
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spawn開啟一個ssh以後，會進入到一個linux的shell環境下，這時候向程序傳送一個hostname這樣的字串，shell就能夠識別出這是一個有意義的指令，並返回指令的結果。

spawn ssh [email protected]
[email protected]'s password:
Last login: Sat Jul 16 22:19:58 2022 from 127.0.0.1
[root@zxy ~]# hostname
zxy
[root@zxy ~]# exit
logout
Connection to 127.0.0.1 closed.
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interact
上述舉的例子都是自動完了一些動作。有時候，我們可能會發生，停留在介面，等待人工操作的情況。這時候，我們可以用interact指令，來等待人工干預。

#!/usr/bin/expect
spawn ssh [email protected]
expect "*password:"

send "111111\r"
expect "#"

send "hostname \r"
expect "#"
interact
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該例子執行完hostname以後，會停留在expect開啟的ssh介面，等待人工操作。

set
該指令是用來設定變數值。比如，我們改造一下剛開始的基礎示例中的指令碼：

#!/usr/bin/expect
set uname root
set pwd 111111
spawn ssh ${uname}@127.0.0.1
expect "*password:"

send "${pwd}\r"
expect "#"

send "exit \r"
expect eof
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傳參
很多場景下，我們寫一個指令碼都是要傳遞引數的。expect也不例外。expect 有2個內建變數：a r g c 和 argc和argc和argv。a r g c 表示引數的數量。類似於普通 s h e l l 指令碼的 argc表示引數的數量。類似於普通shell指令碼的argc表示引數的數量。類似於普通shell指令碼的#。而$argv則可以給自身傳遞一個整數，取出指定位置的引數。例如：

#!/usr/bin/expect
set uname [lindex $argv 0]
set pwd [lindex $argv 1]
puts "$argc"
spawn ssh ${uname}@127.0.0.1
expect "*password:"

send "${pwd}\r"
expect "#"

send "exit \r"
expect eof
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我們入戲執行

expect test.ctl root 111111
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結果為：

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spawn ssh [email protected]
[email protected]'s password:
Last login: Sun Jul 17 02:18:56 2022 from 127.0.0.1
[root@zxy ~]# exit
logout
Connection to 127.0.0.1 closed.
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expect還有一個非常重要的內建變數，也是和引數有關係的：a r g v 0 。上面我們說過， argv0。上面我們說過，argv0。上面我們說過，argv是儲存了所有傳遞進來的引數的變數。而$argv0則是指令碼的名稱。這個和shell指令碼的$0一個意思。

puts "------argv0--------"
puts "$argv0"
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輸出如下：

------argv0--------
test1.ctl
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腳本里面，出現了一個put指令，這個指令是向標準輸出輸出內容

從結果看，我們傳遞了2個引數，puts指令將$argc輸出到了螢幕，值是2，表示有2個引數。同事，我們通通lindex $argv [int],獲取到指定位置的引數值。

incr
增量。該質量一般用在數學計算的時候可以用到，語法位為：incr [arg] {step},arg是要增加的引數名，step是增量值，可以不指定，不指定為1。如下：

puts "------incr-------"
set x 10
puts "$x"
incr x 5
puts "$x"
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結果如下：

------incr-------
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其實這裡的【incr x 5】也就相當於【set x [expr $x + 5]】

puts "--------計算---------"
set x 5
set x [expr $x + 5]
puts $x
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執行結果如下：

--------計算---------
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運算[]
不確【運算】定這種描述是否準確，因為沒有查到相關的資料，所以暫且這麼認為吧。在shell中，我們會使用``或者( ) 將可執行的命令列包裹起來，這樣包裹起來的部分，在執行的時候， s h e l l 會把它當成要執行的部分來執行。我們可以把 [ ] 理解為類似 s h e l l 中 ‘ ‘ 或者 ()將可執行的命令列包裹起來，這樣包裹起來的部分，在執行的時候，shell會把它當成要執行的部分來執行。我們可以把[]理解為類似shell中``或者()將可執行的命令列包裹起來，這樣包裹起來的部分，在執行的時候，shell會把它當成要執行的部分來執行。我們可以把[]理解為類似shell中‘‘或者()的功能。

例如：

訪問陣列
puts [lindex $argv 1]
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數學計算的時候
puts [expr $x + 5]
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分割字串的時候
set ss "aa,bb,cc,dd"
puts [split $ss ","]
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為了說明，[]這玩意的確類似shell的``和$()，我們這麼幹：上面我們舉了個數學計算的例子。我們把puts去掉會怎麼樣？

#!/usr/bin/expect
set timeout 5

[expr 3 + 5]
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執行的時候，報了個錯誤：

invalid command name "8"
while executing
"[expr 3 + 5]"
(file "test1.ctl" line 3)
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我們暫且先這麼理解吧。如果後面看到了相關的權威解釋，再糾正說法吧。

陣列
在傳參的主題裡面，我們提到了所有傳遞的引數，被存放在a r g v 中。其實 argv中。其實argv中。其實argv就是陣列。

陣列的定義
陣列的定義，需要結合set的指令。

set j "a b c d"
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陣列的所有元素之間，需要用空格隔開。

陣列訪問
在傳參的主題裡面，我們使用[lindex $argv 0]的方法，獲取了第0個引數。這個正也是資料的訪問方法：

#!/usr/bin/expect
set timeout 5
set j "a b c d e"
puts "[lindex $j 2]"
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那我們如何遍歷陣列呢？這裡我們可以使用foreach的方法：

set j "a b c d e"
foreach jj $j {
puts "$jj"
}
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迴圈
和其他普通語言一樣，expect也是支援for、whle、foreach這樣的迴圈語言的。用法如下

for迴圈
expect的for訓話，可c語言或者shell的for迴圈有些類似。只不過不是使用的符號有些不一樣。

比如shell，我們是這麼寫的：

for((i=1;i<=10;i++));do
echo $i
done
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而expect語言則如下寫法：

puts "------遞增-----"
for {set i 0} { $i < 5 } { incr i } {
puts "$i"
}
puts "------遞減-----"
for {set k 5} { $k > 0 } { incr k -1 } {
puts "$k"
}
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這裡要注意【incr k -1】的寫法，中間是有一個空格的。意思是k每次增加-1。incr i其實等於incr i 1。

while寫法
puts "------while遞增-----"
set m 0
while {$m < 5} {
puts "$m"
incr m 2
}
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foreach寫法
foreach可以認為和php的有些類似，php的是為了便利陣列用的。expect也是如此。例如，我們想要遍歷傳遞的所有引數：

#!/usr/bin/expect
set timeout 5
puts "------遍歷argv--------"
foreach arg $argv {
puts "$arg"
}
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當然遍歷所有引數，我們還可以這麼遍歷：

#!/usr/bin/expect
set timeout 5
for {set y 0 } { $y < $argc} {incr y} {
puts "arg $y: [lindex $argv $y]"
}

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shell呼叫expect
我們將基礎例項的程式碼稍作修改：

#!/bin/bash
ip="$1"
pawd="$2"
expect << EOF
set timeout 10
spawn ssh root@${ip}
expect {
"yes/no" {send "yes\n"; exp_continue}
"password:" {send "${pawd}\n"}
}
expect "#" {send "hostname\n"}
expect "#"
send "exit\n"
expect eof
EOF
echo "end!"
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然後如下執行：

sh shell.sh 127.0.0.1 111111
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這時候，如果是第一次登陸機器，會提示輸入yes/no。也能夠自動輸入。結果如下：

spawn ssh [email protected]
The authenticity of host '127.0.0.1 (127.0.0.1)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:zYqdNqHNR510qlQjUaSQj9IYlWhuWDhbi0Sq94nhhV0.
ECDSA key fingerprint is MD5:28:35:80:b8:45:11:b1:85:5c:ad:c8:94:7b:eb:a9:fb.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '127.0.0.1' (ECDSA) to the list of known hosts.
[email protected]'s password:
Last login: Sun Jul 17 02:26:05 2022 from 127.0.0.1
[root@zxy ~]# hostname
zxy
[root@zxy ~]# exit
logout
Connection to 127.0.0.1 closed.
end!
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