Linux Shell

一、背景

Shell脚本在处理自动循环或大的任务方面可节省大量的时间，通过创建一个处理任务的命令清单，使用变量、条件、算术和循环等方法快速创建脚本以完成相应工作，这比在命令行下一个个敲入命令要省时省力得多。
但是有时候可能会需要实现和交互程序如ftp,telnet服务器等进行交互的功能，这时候需要用到shell的自动交互功能。

二、需求

需求1：从一台Linux机器ftp登陆到另一台Linux机器，进行系列操作后关闭，避免每次都手动输入密码。
需求2：改变登录用户密码，避免每次都输入新旧密码。
需求3：希望su自动登录到root账户，避免每次都输入root密码。

三、调试环境

终端：SecureCRT
系统：WinXP, CentOS 4.4(VmWare)
Shell: bash :::tips 注：shell有很多种，B类SHELL（sh, bash, ksh）之间行为相近；C类SHELL（csh, tcsh）之间行为相近，还有zsh和rc等shell，当前使用的调试环境是bash。 :::

自动交互方法一

自动交互最关键的就是交互信息的自动输入，首先联想到文件重定向，在shell编程中有这样一种用法(参考Linux与UNIX SHELL编程指南 chapt 5.7)：”command << delimiter 从标准输入中读入，直至遇到delimiter分界符。”
重定向操作符command << delimiter是一种非常有用的命令，shell将分界符delimiter之后直至下一个同样的分界符之前的所有内容都作为输入，遇到下一个分界符， shell就知道输入结束了。最常见的delimiter分界符是EOF，当然完全可以自定为其他字符。
对于需求1要求的自动登陆ftp，并作系列操作，则可以用这种方法进行自动交互。代码如下：

  1. #!/bin/bash
  2. ftp -i -n 192.168.167.187 << EOF
  3. user hzc 123456
  4. pwd
  5. cd test
  6. pwd
  7. close
  8. bye
  9. EOF

测试可以发现，如上代码使用帐号名hzc，密码123456成功登陆了ftp服务器，并进入目录，打印出了pwd。

自动交互方法二

需求2中要求采用非交互的方式改变登录用户密码，尝试用方法1，无法实现。
这时候联想到交互信息的另一个自动输入方法，管道，通过echo + sleep + | 可以实现这个需求。

  1. #!/bin/bash
  2. (echo "curpassword"
  3. sleep 1
  4. echo "newpassword"
  5. sleep 1
  6. echo "newpassword")|passwd

测试通过，运行这个脚本，直接把当前用户的 curpassword 改成 newpassword。

自动交互方法三

需求3中要求自动登录root账号，尝试方法1和方法2，都出现错误提示standard in must be a tty。
这时候尝试寻找外部帮助，一个shell工具expect可以实现这个功能，其实expect就是一个专门用来实现自动交互功能的工具，expect的语法可以参考相关资料，代码如下：

  1. #!/usr/bin/expect
  2. spawn su root
  3. expect "password: "
  4. send "123456\r"
  5. expect eof
  6. exit

测试通过，运行这个脚本，直接从当前用户登录到root用户。

四、方法总结

方法一(重定向)简单直观，也经常有实际应用，但是在自动交互领域功能有限。
方法二(管道)也很简单直观，有时甚至不用sleep配合就能展现强大的自动交互实力，但是在某些时候也束手无策。
方法三(expect)在功能上是最为强大的，expect本来就是为实现自动交互功能而生，但是缺点是需要安装expect包，在嵌入式等环境下难以安装。
三个方法各有优劣，应用的好，都可以完成Linux Shell自动交互。