Shell编程之正则表达式

Posted 2020-11-15

awk工具

在 Linux/UNIX 系统中，awk 是一个功能强大的编辑工具，逐行读取输入文本，并根据指定的匹配模式进行查找，对符合条件的内容进行格式化输出或者过滤处理，可以在无交互的情况下实现相当复杂的文本操作，被广泛应用于 Shell 脚本，完成各种自动化配置任务。

1. awk常见用法

• awk 所使用的命令格式如下所示，单引号加上大括号“{}”用于设置对数据进行的处理动作。awk 可以直接处理目标文件，也可以通过“-f”读取脚本对目标文件进行处理。

  awk 选项 ‘模式或条件 {编辑指令}‘ 文件1 文件2       //过滤并输出文件符条件的内容
  awk -f 脚本文件 文件1 文件2                      //从脚本中调用编辑指令,过滤并输出内容

• sed 命令常用于一整行的处理,而 awk 比较倾向于将一行分成多个“字段”然后再进行处理，且默认情况下字段的分隔符为空格或者 tab 键。awk 执行结果可以通过 print 的功能将字段数据打印显示。在使用 awk 命令的过程中,可以使用逻辑操作符“&&”，表示“与”， “||”表示“或”，“!”表示“非”；还可以进行简单的数学运算，如+、-、*、/、%、^分别 表示加、减、乘、除、取余和乘方。

• 在 Linux 系统中/etc/passwd 是一个非常典型的格式化文件，各字段间使用“：”作为分隔符隔开，Linux 系统中的大部分日志文件也是格式化文件，从这些文件中提取相关信息是运维的日常工作内容之一。若需要查找出/etc/passwd 的用户名、用户 ID、组 ID 等列， 执行以下 awk 命令即可。

  [root@localhost ~]# awk -F ‘:‘ ‘{print $1,$3,$4}‘ /etc/passwd
  root 0 0
  bin 1 1
  daemon 2 2
  adm 3 4
  ...//省略部分内容...
  //awk从输入文件或者标准输入中读入信息，与 sed 一样，信息的读入也是逐行读取的。不同的是awk将文本文件中的一行视为一个记录，而将一行中的某一部分（列）作为记录中的一个字段（域）。为了操作这些不同的字段，awk借用shell中类似于位置变量的方法， 用$1、$2、$3?顺序地表示行（记录）中的不同字段。另外awk用$0表示整个行（记录）。不同的字段之间是通过指定的字符分隔。awk默认的分隔符是空格。awk允许在命令行中用“-F分隔符”的形式来指定分隔符。

• awk 包含几个特殊的内建变量（可直接用）如下所示

内建变量	说明
FS	指定每行文本的字段分隔符，默认为空格或制表位
NF	当前处理的行的字段个数
NR	当前处理的行的行号（序数）
$0	当前处理的行的整行内容。
$n	当前处理行的第 n 个字段（第 n 列）
FILENAME	被处理的文件名
RS	数据记录分隔，默认为 ，即每行为一条记录

2.用法示例

1）按行输出文本

[root@localhost opt]# awk ‘{print}‘ bbb.txt    //输出所有内容,等同于 cat bbb.txt
this is
the wood
wood
wod
the wood
this is test

[root@localhost opt]# awk ‘{print $0}‘ bbb.txt       //输出所有内容,等同于 cat bbb.txt
this is
the wood
wood
wod
the wood
this is tes

[root@localhost opt]# awk ‘NR==1,NR==3{print}‘ bbb.txt    //输出第 1~3 行内容
this is
the wood
wood

[root@localhost opt]# awk ‘(NR>=1)&&(NR<=3){print}‘ bbb.txt   //输出第 1~3 行内容
this is
the wood
wood

[root@localhost opt]# awk ‘NR==1||NR==3{print}‘ bbb.txt   //输出第 1 行、第 3 行内容
this is
wood

[root@localhost opt]# awk ‘(NR%2)==1{print}‘ bbb.txt     //输出所有奇数行的内容
this is
wood
the wood

[root@localhost opt]# awk ‘(NR%2)==0{print}‘ bbb.txt    //输出所有偶数行的内容
the wood
wod
this is test

[root@localhost opt]# awk ‘/^the/{print}‘ bbb.txt       //输出所有以the开头的行
the wood
the wood

[root@localhost opt]# awk ‘/wood$/{print}‘ bbb.txt      //输出所有以wood结尾的行
the wood
wood
the wood

[root@localhost opt]# awk ‘BEGIN {x=0};//bin/bash$/{x++};END {print x}‘ /etc/passwd
2                           //统计以/bin/bash 结尾的行数,等同于 grep -c "/bin/bash$" /etc/passwd

[root@localhost opt]# awk ‘BEGIN {RS=""};END{print NR}‘ httpd.txt   //统计以空行分隔的文本段落数
38

2）按字段输出文本

[root@localhost opt]# vim bbb.txt     //编辑文本内容
this is txt
the wood aaa
wood is bbb                      //编辑添加内容
wod is ccc
the wood AAA
this is test
~                                                                            
~                                                                                                 
:wq                              //保存退出
[root@localhost opt]# awk ‘{print $3}‘ bbb.txt          //输出每行中(以空格或制表位分隔)的第 3 个字段
txt
aaa
bbb
ccc
AAA
test

[root@localhost opt]# awk ‘{print $1,$3}‘ bbb.txt       //输出每行中的第 1、3 个字段
this txt
the aaa
wood bbb
wod ccc
the AAA
this test

[root@localhost opt]# awk -F ":" ‘$2=="*"{print}‘ /etc/shadow  //输出密码为“*”的用户的shadow记录
bin:*:17110:0:99999:7:::
daemon:*:17110:0:99999:7:::
adm:*:17110:0:99999:7:::
lp:*:17110:0:99999:7:::
sync:*:17110:0:99999:7:::
shutdown:*:17110:0:99999:7:::
halt:*:17110:0:99999:7:::
mail:*:17110:0:99999:7:::
operator:*:17110:0:99999:7:::
games:*:17110:0:99999:7:::
ftp:*:17110:0:99999:7:::
nobody:*:17110:0:99999:7:::

[root@localhost opt]# awk ‘BEGIN{FS=":"};$2=="*";END{print}‘ /etc/shadow 
bin:*:17110:0:99999:7:::                        //输出密码为“*”的用户的shadow记录
daemon:*:17110:0:99999:7:::
adm:*:17110:0:99999:7:::
lp:*:17110:0:99999:7:::
sync:*:17110:0:99999:7:::
shutdown:*:17110:0:99999:7:::
halt:*:17110:0:99999:7:::
mail:*:17110:0:99999:7:::
operator:*:17110:0:99999:7:::
games:*:17110:0:99999:7:::
ftp:*:17110:0:99999:7:::
nobody:*:17110:0:99999:7:::
named:!!:18178::::::

[root@localhost opt]# awk -F ":" ‘$7~"/bash"{print $1}‘ /etc/passwd
root                               //输出以冒号分隔且第 7 个字段中包含/bash 的行的第 1 个字段 
sun

[root@localhost opt]# awk ‘($1~"nfs")&&(NF==8){print $1,$2}‘ /etc/services 
nfs 2049/tcp                          //输出包含 8 个字段且第 1 个字段中包含 nfs 的行的第 1、2 个字段
nfs 2049/udp
nfs 2049/sctp
netconfsoaphttp 832/tcp
netconfsoaphttp 832/udp
netconfsoapbeep 833/tcp
netconfsoapbeep 833/udp

[root@localhost opt]# awk -F ":" ‘($7!="/bin/bash")&&($7!="/sbin/nologin"){print}‘ /etc/passwd
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync         //输出第 7 个字段既不为/bin/bash 也不为/sbin/nologin 的所有行 
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt

3）通过管道、双引号调用 Shell 命令

[root@localhost opt]# awk -F : ‘/bash/{print | "wc -l"}‘ /etc/passwd
2                    //调用wc -l 命令统计使用bash 的用户个数,等同于 grep -c "bash$" /etc/passwd

[root@localhost opt]# awk ‘BEGIN {while ("w" | getline) n++ ; {print n-2}}‘
1     //调用w 命令,并用来统计在线用户数，使用while循环匹配w 命令输出行数，getline为只显示行数，n-2为减去前两行

[root@localhost opt]# awk ‘BEGIN { "hostname" | getline ; print $0}‘  
localhost.localdomain           //调用hostname,并输出当前的主机名