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Expect 教程中文版

作者：闵涛文章来源：闵涛的学习笔记点击数：4372 更新时间：2009/4/25 0:45:04

结果和预期的结果相比较。(因为这个任务是非交互的，一个普通的老式shell就可以用来解释第二个脚本)。比如说，一个passwd的数据文件很有可能就象下面一样。

　　　　passwd.exp　　　　3　　　　bogus　　　　-　　　　　　　　-
　　　　passwd.exp　　　　0　　　　fred　　　　abledabl　　　　abledabl
　　　　passwd.exp　　　　5　　　　fred　　　　abcdefghijklm　　　　-
　　　　passwd.exp　　　　5　　　　fred　　　　abc　　　　　　　　-
　　　　passwd.exp　　　　6　　　　fred　　　　foobar　　　　　　　　bar　　　　
　　　　passwd.exp　　　　4　　　　fred　　　　^C　　　　　　　　-

　　第一个域的名字是要被运行的回归脚本。第二个域是需要和结果相匹配的退出值。第三个域就是用户名。第四个域和第五个域就是提示时应该输入的密码。减号仅仅表示那里有一个域，这个域其实绝对不会用到。在第一个行中，bogus表示用户名是非法的，因此passwd会响应说：没有此用户。expect在退出时会返回3，3恰好就是第二个域。在最后一行中，^C就是被切实的送给程序来验证程序是否恰当的退出。

　　通过这种方法，expect可以用来检验和调试交互式软件，这恰恰是IEEE的POSIX 1003.2(shell和工具)的一致性检验所要求的。进一步的说明请参考Libes[6]。

7.[rogue 和伪终端]

　　Unix用户肯定对通过管道来和其他进程相联系的方式非常的熟悉(比如说：一个shell管道)。expect使用伪终端来和派生的进程相联系。伪终端提供了终端语义以便程序认为他们正在和真正的终端进行I/O操作。

　　比如说，BSD的探险游戏rogue在生模式下运行，并假定在连接的另一端是一个可寻址的字符终端。可以用expect编程，使得通过使用用户界面可以玩这个游戏。

　　rogue这个探险游戏首先提供给你一个有各种物理属性，比如说力量值，的角色。在大部分时间里，力量值都是16，但在几乎每20次里面就会有一个力量值是18。很多的rogue玩家都知道这一点，但没有人愿意启动程序20次以获得一个好的配置。下面的这个脚本就能达到这个目的。

　　　　for {} {1} {} {
　　　　　　　　spawn rogue
　　　　　　　　expect "*Str:18*"　　　　break　　　　
　　　　　　　　　　　 "*Str:16*"　　　　
　　　　　　　　close
　　　　　　　　wait
　　　　}
　　　　interact

　　第一行是个for循环，和C语言的控制格式很象。rogue启动后，expect就检查看力量值是18还是16，如果是16，程序就通过执行 close和wait来退出。这两个命令的作用分别是关闭和伪终端的连接和等待进程退出。rogue读到一个文件结束符就推出，从而循环继续运行，产生一个新的rogue游戏来检查。

　　当一个值为18的配置找到后，控制就推出循环并跳到最后一行脚本。interact把控制转移给用户以便他们能够玩这个特定的游戏。

　　想象一下这个脚本的运行。你所能真正看到的就是20或者30个初始的配置在不到一秒钟的时间里掠过屏幕，最后留给你的就是一个有着很好配置的游戏。唯一比这更好的方法就是使用调试工具来玩游戏。

　　我们很有必要认识到这样一点：rogue是一个使用光标的图形游戏。expect程序员必须了解到：光标的运动并不一定以一种直观的方式在屏幕上体现。幸运的是，在我们这个例子里，这不是一个问题。将来的对expect的改进可能会包括一个内嵌的能支持字符图形区域的终端模拟器。

8.[ftp]

　　我们使用expect写第一个脚本并没有打印出"Hello,World"。实际上，它实现了一些更有用的功能。它能通过非交互的方式来运行ftp。ftp是用来在支持TCP/IP的网络上进行文件传输的程序。除了一些简单的功能，一般的实现都要求用户的参与。

　　下面这个脚本从一个主机上使用匿名ftp取下一个文件来。其中，主机名是第一个参数。文件名是第二个参数。

　　　　　　　　spawn　　　　ftp　　　　[index $argv 1]
　　　　　　　　expect　"*Name*"
　　　　　　　　send　　　　　"anonymous "
　　　　　　　　expect　"*Password:*"
　　　　　　　　send [exec whoami]
　　　　　　　　expect "*ok*ftp>*"
　　　　　　　　send "get [index $argv 2] "
　　　　　　　　expect "*ftp>*"

　　上面这个程序被设计成在后台进行ftp。虽然他们在底层使用和expect类似的机制，但他们的可编程能力留待改进。因为expect提供了高级语言，你可以对它进行修改来满足你的特定需求。比如说，你可以加上以下功能：

　　　　：坚持－－如果连接或者传输失败，你就可以每分钟或者每小时，甚
　　　　　　　　至可以根据其他因素，比如说用户的负载，来进行不定期的
　　　　　　　　重试。
　　　　：通知－－传输时可以通过mail,write或者其他程序来通知你，甚至
　　　　　　　　可以通知失败。
　　　　：初始化－每一个用户都可以有自己的用高级语言编写的初始化文件
　　　　　　　　(比如说，.ftprc)。这和C shell对.cshrc的使用很类似。

　　expect还可以执行其他的更复杂的任务。比如说，他可以使用McGill大学的Archie系统。Archie是一个匿名的Telnet服务，它提供对描述Internet上可通过匿名ftp获取的文件的数据库的访问。通过使用这个服务，脚本可以询问Archie某个特定的文件的位置，并把它从 ftp服务器上取下来。这个功能的实现只要求在上面那个脚本中加上几行就可以。

　　现在还没有什么已知的后台-ftp能够实现上面的几项功能，能不要说所有的功能了。在expect里面，它的实现却是非常的简单。“坚持”的实现只要求在expect脚本里面加上一个循环。“通知”的实现只要执行mail和write就可以了。“初始化文件”的实现可以使用一个命令，source .ftprc，就可以了，在.ftprc里面可以有任何的expect命令。

　　虽然这些特征可以通过在已有的程序里面加上钩子函数就可以，但这也不能保证每一个人的要求都能得到满足。唯一能够提供保证的方法就是提供一种通用的语言。一个很好的解决方法就是把Tcl自身融入到ftp和其他的程序中间去。实际上，这本来就是Tcl的初衷。在还没有这样做之前，expect提供了一个能实现大部分功能但又不需要任何重写的方案。

9.[fsck]

　　fsck是另外一个缺乏足够的用户接口的例子。fsck几乎没有提供什么方法来预先的回答一些问题。你能做的就是给所有的问题都回答"yes"或者都回答"no"。

　　下面的程序段展示了一个脚本如何的使的自动的对某些问题回答"yes"，而对某些问题回答"no"。下面的这个脚本一开始先派生fsck进程，然后对其中两种类型的问题回答"yes"，而对其他的问题回答"no"。

　　　　for {} {1} {} {
　　　　　　　　expect
　　　　　　　　　　　　eof　　　　　　　　break　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　"*UNREF FILE*CLEAR?"　　　　{send "r "}　　　　
　　　　　　　　　　　　"*BAD INODE*FIX?"　　　　{send "y "}　　　　
　　　　　　　　　　　　"*?"　　　　　　　　　　　　{send "n "}　　　　
　　　　}

　　在下面这个版本里面，两个问题的回答是不同的。而且，如果脚本遇到了什么它不能理解的东西，就会执行interact命令把控制交给用户。用户的击键直接交给fsck处理。当执行完后，用户可以通过按"+"键来退出或者把控制交还给expect。如果控制是交还给脚本了，脚本就会自动的控制进程的剩余部分的运行。

　　　　for {} {1} {}{
　　　　　　　　expect 　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　eof　　　　　　　　break　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　"*UNREF FILE*CLEAR?"　　　　{send "y "}　　　　
　　　　　　　　　　　　"*BAD INODE*FIX?"　　　　{send "y "}　　　　
　　　　　　　　　　　　"*?"　　　　　　　　　　　　{interact +}　　　　
　　　　}

　　如果没有expect，fsck只有在牺牲一定功能的情况下才可以非交互式的运行。fsck几乎是不可编程的，但它却是系统管理的最重要的工具。许多别的工具的用户接口也一样的不足。实际上，正是其中的一些程序的不足导致了expect的诞生。

10.[控制多个进程：作业控制]

　 expect的作业控制概念精巧的避免了通常的实现困难。其中包括了两个问题：一个是expect如何处理经典的作业控制，即当你在终端上按下^Z键时expect如何处理；另外一个就是expect是如何处理多进程的。

　对第一个问题的处理是：忽略它。expect对经典的作业控制一无所知。比如说，你派生了一个程序并且发送一个^Z给它，它就会停下来(这是伪终端的完美之处)而expect就会永远的等下去。

　但是，实际上，这根本就不成一个问题。对于一个expect脚本，没有必要向进程发送^Z。也就是说，没有必要停下一个进程来。expect仅仅是忽略了一个进程，而把自己的注意力转移到其他的地方。这就是expect的作业控制思想，这个思想也一直工作的很好。

　　从用户的角度来看是象这样的：当一个进程通过spawn命令启动时，变量spawn_id就被设置成某进程的描述符。由spawn_id描述的进程就被认为是当前进程。(这个描述符恰恰就是伪终端文件的描述符，虽然用户把它当作一个不透明的物体)。expect和send命令仅仅和当前进程进行交互。所以，切换一个作业所需要做的仅仅是把该进程的描述符赋给spawn_id。

　　这儿有一个例子向我们展示了如何通过作业控制来使两个 chess进程进行交互。在派生完两个进程之后，一个进程被通知先动一步。在下面的循环里面，每一步动作都送给另外一个进程。其中，read_move和 write_move两个过程留给读者来实现。(实际上，它们的实现非常的容易，但是，由于太长了所以没有包含在这里)。

　　　　spawn chess　　　　　　　　　　　　;# start player one
　　　　set id1　　　　$spawn_id
　　　　expect "Chess "
　　　　send "first "　　　　　　　　　　　　;# force it to go first
　　　　read_move

　　　　spawn chess　　　　　　　　　　　　;# start player two
　　　　set id2　　　　$spawn_id
　　　　expect "Chess "
　　　　
　　　　for {} {1} {}{
　　　　　　　　send_move
　　　　　　　　read_move
　　　　　　　　set spawn_id　　　　$id1
　　　　　　　　
　　　　　　　　send_move
　　　　　　　　read_move
　　　　　　　　set spawn_id　　　　$id2
　　　　}

　　有一些应用程序和chess程序不太一样，在chess程序里，的两个玩家轮流动。下面这个脚本实现了一个冒充程序。它能够控制一个终端以便用户能够登录和正常的工作。但是，一旦系统提示输入密码或者输入用户名的时候，expect就开始把击键记下来，一直到用户按下回车键。这有效的收集了用户的密码和用户名，还避免了普通的冒充程序的"Incorrect password-tryagain"。而且，如果用户连接到另外一个主机上，那些额外的登录也会被记录下来。

　　　　spawn tip /dev/tty17　　　　　　　　;# open connection to
　　　　set tty $spawn_id　　　　　　　　;# tty to be spoofed

　　　　spawn login
　　　　set login $spawn_id

　　　　log_user 0
　　　　
　　　　for {} {1} {} {
　　　　　　　　set ready　[select $tty $login]
　　　　　　　　
　　　　　　　　case $login in $ready {
　　　　　　　　　　　　set spawn_id $login
　　　　　　　　　　　　expect 　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　{"*password*" "*login*"}{
　　　　　　　　　　　　　　　　　 send_user $expect_match
　　　　　　　　　　　　　　　　　 set log 1
　　　　　　　　　　　　　　　　 }　　　　
　　　　　　　　　　　　　 "*"　　　　　　　　;# ignore everything else
　　　　　　　　　　　　set spawn_id　　　　$tty;
　　　　　　　　　　　　send $expect_match
　　　　　　　　}
　　　　　　　　case $tty in $ready {
　　　　　　　　　　　　set spawn_id　　　　$tty
　　　　　　　　　　　　expect "* *"{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　if $log {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 send_user $expect_match
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 set log 0
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 }　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　"*"　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　send_user $expect_match
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　　　　　　set spawn_id 　　　　$login;
　　　　　　　　　　　　send $expect_match
　　　　　　　　}
　　　　}
　　　　　　　　

　　这个脚本是这样工作的。首先连接到一个login进程和终端。缺省的，所有的对话都记录到标准输出上(通过send_user)。因为我们对此并不感兴趣，所以，我们通过命令"log

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