使用 expect 重啟失敗的 git pull/push 操作
問題的提出
最近使用 github 上傳、下載專案程式碼時，經常會卡很久，有時候在命令列打了 git push 然後就去上廁所了，結果等我回來的時候，發現 push 早已經失敗了，還得重新提交一下。如果有一個工具，可以不停的重啟失敗的 git push 直到它成功才退出，那就好了。
什麼是 expect
在介紹使用 expect 重啟 git 操作之前，先簡單說明一下這個命令。其實它並不是一個新潮的東西，在很早以前就存在了，以至於現在一些系統預設都不帶這個命令了，需要自己手工安裝下:
$ sudo yum install expect $ expect -v
expect version 5.44.1.15
簡單的說，expect 就是完成一些需要與使用者互動的任務，例如 telnet、ftp、ssh 遠端登入機器的時候，這些命令會要求使用者輸入使用者名稱、密碼等相關資訊，而這些，是無法通過 shell 指令碼來完成的。這是因為這些命令是從控制終端而不是標準輸入上讀取的，所以無法事先將資訊重定向到標準輸入從而實現自動化執行。而 expect 就是用來解決這類問題的，下面是一個使用 expect 進行 ssh 登入的例子：
1 #!/usr/bin/expect -f
2 set ipaddr "localhost"
3 set passwd "iforgot"
4
5 spawn ssh root@$ipaddr
6 expect {
7 "yes/no" { send "yes\r"; exp_continue}
8 "password:" { send "$passwd\r" }
9 }
10
11 expect "]# "
12 send "touch a.txt\r"
13 send "exit\r"
14 expect eof
15 exit
expect 腳本里有這麼幾個關鍵動作：
- spawn ：啟動需要執行的命令；
- expect ：解析命令輸出，並根據下面的匹配語句進入子控制塊；
- send ：向命令傳送資訊，這些資訊相當於是命令從控制終端讀取的；
- interact ：繼續命令與控制終端的互動，此時使用者可以正常向命令輸入資訊（本例未展示）。
- ……
好了，熟悉了 expect 的用法後，有人可能有疑問了，這個 git pull/push 操作也不涉及密碼，用它做什麼呢？這就是因人而異了，有些人是因為密碼的關係用它，而我只看中了它的 expect 動作。
失敗日誌與正常日誌
以 git pull 為例，失敗時，它的輸出如下：
$ git pull ssh: connect to host github.com port 22: Connection refused fatal: The remote end hung up unexpectedly
成功時，它的輸出是這樣的：
$ git pull remote: Enumerating objects: 38, done. remote: Counting objects: 100% (38/38), done. remote: Compressing objects: 100% (24/24), done. remote: Total 36 (delta 24), reused 24 (delta 12), pack-reused 0 Unpacking objects: 100% (36/36), done. From github.com:goodpaperman/apue 86b80d3..e0cc835 master -> origin/master Updating 386fd43..e0cc835 Fast-forward apue.c | 10 ++++++++++ 1 files changed, 10 insertions(+), 0 deletions(-)
如果已經沒有更新的內容可以拉取，它的輸出是這樣的：
$ git pull Already up-to-date.
對於 git push 而言也是大同小異，失敗時：
$ git push Connection reset by 13.229.188.59 port 22 fatal: Could not read from remote repository. Please make sure you have the correct access rights and the repository exists.
成功時：
$ git push Counting objects: 16, done. Compressing objects: 100% (10/10), done. Writing objects: 100% (10/10), 1.05 KiB, done. Total 10 (delta 7), reused 0 (delta 0) remote: Resolving deltas: 100% (7/7), completed with 6 local objects. To [email protected]:goodpaperman/apue.git 87748c7..08e3a1e master -> master
已經是最新時：
$ git push Everything up-to-date
於是很自然的想到了一個解決方案：一直 spawn git pull / push 直到 expect 到我們想要的輸出 "xxx up-to-date."
重啟失敗的操作
利用上面的思路，寫出了下面的 expect 指令碼
pull.exp
1 #! /usr/bin/expect -f
2 set timeout 30
3 for {set i 0} {$i<=10} {incr i} {
4 puts "start pulling git $i"
5 spawn git pull
6 expect "Already up-to-date." { puts "pulling ok"; exit }
7 }
這段指令碼使用了 expect 迴圈，最多嘗試 10 次，如果仍然拉取不成功，則可能是其它原因導致的，此時退出迴圈。
push.exp
1 #! /usr/bin/expect -f
2 set timeout 30
3 for {set i 0} {$i<=10} {incr i} {
4 puts "start pushing git $i"
5 spawn git push
6 expect "Everything up-to-date" { puts "pushing ok"; exit }
7 }
與 pull 類似，只是 expect 的特徵串不同，這裡使用 “Everything up-to-date” 代替 “Already up-to-date.”
但是這樣寫有個缺點，就是如果這個做成指令碼放在某個目錄下的話，我需要明確指定對應的路徑才可以呼叫它。有沒有什麼辦法可以像命令一樣隨時隨地的呼叫這個指令碼呢？
使用 alias
在你的系統上輸入 alias 可以檢視當前開啟的命令別名。
$ alias alias cd='cdls' alias l.='ls -d .* --color=auto' alias ll='ls -l --color=auto' alias ls='ls --color=auto' alias vi='vim' alias which='alias | /usr/bin/which --tty-only --read-alias --show-dot --show-tilde'
可以看到我的機器上 cd 命令被重定義為 cdls，這又是個什麼神奇的東東呢，開啟 ~/.bashrc，可以看到它的定義：
1 $ cat ~/.bashrc
2 # .bashrc
3
4 # Source global definitions
5 if [ -f /etc/bashrc ]; then
6 . /etc/bashrc
7 fi
8
9 # User specific aliases and functions
10 cdls() {
11 cd "${1}";
12 ls;
13 }
14
15 alias cd='cdls'
其實就是一個 shell function，裡面組合呼叫了 cd 與 ls 命令，達到切換到新目錄同時列出目錄內容的功能。看到這裡，類比著去實現一個 gpull / gpush 應該不難了吧：
1 git_pull() {
2 expect -c 'set timeout 30; for {set i 0} {$i<=10} {incr i} { puts "start pulling git $i"; spawn git pull; expect "Already up-to-date." { puts "pulling ok"; exit } }'
3 }
4
5 git_push() {
6 expect -c 'set timeout 30; for {set i 0} {$i<=10} {incr i} { puts "start pushing git $i"; spawn git push; expect "Everything up-to-date" { puts "pushing ok"; exit } }'
7 }
8
9 alias gpull='git_pull'
10 alias gpush='git_push'
這裡使用 expect 的 -c 選項來在一行內輸入所有指令碼語句，各個語句之間使用分號分隔。在 ~/.bashrc 中加入上面的內容，然後執行以下命令過載 bashrc 檔案
$ . ~/.bashrc
就可以使剛加入的 gpull 與 gpush 別名生效啦！當然，這樣做了以後，只對當前使用者生效，其它使用者登入後是無法使用的。可以將這個別名定義在 /etc/bashrc 中，這樣所有使用者就都可以使用啦~ 下面是執行的效果：
$gpull
start pulling git 0
spawn git pull
remote: Enumerating objects: 5, done.
remote: Counting objects: 100% (5/5), done.
remote: Compressing objects: 100% (1/1), done.
remote: Total 3 (delta 2), reused 3 (delta 2), pack-reused 0
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
From github.com:goodpaperman/apue
65d83a6..8560ad0 master -> origin/master
Updating 65d83a6..8560ad0
Fast-forward
apue.c | 11 +++++------
1 files changed, 5 insertions(+), 6 deletions(-)
start pulling git 1
spawn git pull
Already up-to-date.
pulling ok
$gpush
start pushing git 0
spawn git push
Counting objects: 5, done.
Compressing objects: 100% (3/3), done.
Writing objects: 100% (3/3), 316 bytes, done.
Total 3 (delta 2), reused 0 (delta 0)
remote: Resolving deltas: 100% (2/2), completed with 2 local objects.
To [email protected]:goodpaperman/apue.git
8560ad0..0d3c3c7 master -> master
start pushing git 1
spawn git push
Everything up-to-date
pushing ok
從上面的輸出可以看到一個問題，就是第一次實際上已經 pull / push 成功了，但是由於沒有得到我們想要的輸出，操作又被重啟了一次，直到它輸出 xxxx up-to-date 為止。可見我們的 expect 也不是非常智慧啊，有關於這個的改進就留給各位看官了……
結語
其實我們這裡只是用了 expect 的指令碼語法，並沒有用到它更高深的部分：終端控制，其實與 expect 類似的還有 script 和 tee 等命令，它們都是在內部開一個偽終端對，來實現對終端輸入/輸出的重定向能力的。與終端相關的內容，可以參考我之前寫的這篇文章：[apue] 書中關於偽終端的一個紕漏
參考
[1]. Linux-expect命令詳解
[2]. expect用法
[3]. expect語法基礎： while、for 迴圈、if 語句的用法示例
[4]. expect(spawn) 自動化git提交和scp拷貝---centos(li