redhat 中awk命令的使用

Posted 2020-10-07

awk是linux环境中一个强大的报告生成的命令，学会使用这个命令会在生产环境中对工作效率有很大的提升

awk使用的基本格式是：

#awk [options] ‘scripts‘ file1 file2

#awk [options] ‘PATTERN {action}‘ file1 file2,...

    print,printf

awk的输出方式：

一、print

print的使用格式：

print item1, item2, ...

要点：

1、各项目之间使用逗号隔开，而输出时则以空白字符分隔；

2、输出的item可以为字符串或数值、当前记录的字段(如$1)、变量或awk的表达式；数值会先转换为字符串，而后再输出；

3、print命令后面的item可以省略，此时其功能相当于print $0, 因此，如果想输出空白行，则需要使用print ""；

例子：

# awk ‘BEGIN { print "line one\nline two\nline three" }‘

awk -F: ‘{ print $1, $3 }‘ /etc/passwd

输出/etc/passwd的第一和第三列

二、awk变量

2.1 awk内置变量之记录变量：

FS: field separator，读取文件本时，所使用字段分隔符；

RS: Record separator，输入文本信息所使用的换行符；

OFS: Output Filed Separator: 

ORS：Output Row Separator：

awk -F:    左对齐的方式

OFS="#"  以# 作为分隔符

FS=":"  读取文本的时候使用“.”作为分隔符

2.2 awk内置变量之数据变量：

NR: The number of input records，awk命令所处理的记录数；如果有多个文件，这个数目会把处理的多个文件中行统一计数；

NF：Number of Field，当前记录的field个数；

FNR: 与NR不同的是，FNR用于记录正处理的行是当前这一文件中被总共处理的行数；

ARGV: 数组，保存命令行本身这个字符串，如awk ‘{print $0}‘ a.txt b.txt这个命令中，ARGV[0]保存awk，ARGV[1]保存a.txt；

ARGC: awk命s令的参数的个数；

FILENAME: awk命令所处理的文件的名称；

ENVIRON：当前shell环境变量及其值的关联数组；

如：awk ‘BEGIN{print ENVIRON["PATH"]}‘

输出当前环境变量

2.3 用户自定义变量

gawk允许用户自定义自己的变量以便在程序代码中使用，变量名命名规则与大多数编程语言相同，只能使用字母、数字和下划线，且不能以数字开头。gawk变量名称区分字符大小写。

2.3.1 在脚本中赋值变量

在gawk中给变量赋值使用赋值语句进行，例如：

awk ‘BEGIN{var="variable testing";print var}‘

直接新建了一个变量var，并对其赋值，可以直接输出。

2.3.2 在命令行中使用赋值变量

gawk命令也可以在“脚本”外为变量赋值，并在脚本中进行引用。例如，上述的例子还可以改写为：

awk -v var="variable testing" ‘BEGIN{print var}‘

直接新建了一个变量var，并对其赋值，可以直接输出。

三、printf

printf命令的使用格式：

printf format, item1, item2, ...

要点：

1、其与print命令的最大不同是，printf需要指定format；

2、format用于指定后面的每个item的输出格式；

3、printf语句不会自动打印换行符；\n

format格式的指示符都以%开头，后跟一个字符；如下：

%c: 显示字符的ASCII码；

%d, %i：十进制整数；

%e, %E：科学计数法显示数值；

%f: 显示浮点数；

%g, %G: 以科学计数法的格式或浮点数的格式显示数值；

%s: 显示字符串；

%u: 无符号整数；

%%: 显示%自身；

修饰符：

N: 显示宽度；

-: 左对齐；

+：显示数值符号；

例子：

# awk -F: ‘{printf "%-15s %i\n",$1,$3}‘ /etc/passwd

给第一列指定宽度为15输出。

四、输出重定向

print items > output-file

print items >> output-file

print items | command

特殊文件描述符：

/dev/stdin：标准输入

/dev/sdtout: 标准输出

/dev/stderr: 错误输出

/dev/fd/N: 某特定文件描述符，如/dev/stdin就相当于/dev/fd/0；

例子：

# awk -F: ‘{printf "%-15s %i\n",$1,$3 > "/dev/stderr" }‘ /etc/passwd

给第一列指定宽度为15，并且将文本重定向到文件/dev/stderr中

六、awk的操作符：

6.1 算术操作符：

-x: 负值

+x: 转换为数值；

x^y: 

x**y: 次方

x*y: 乘法

x/y：除法

x+y:

x-y:

x%y:

6.2 字符串操作符：

只有一个，而且不用写出来，用于实现字符串连接；

6.3 赋值操作符：

=

+=

-=

*=

/=

%=

^=

**=

++

--

需要注意的是，如果某模式为=号，此时使用/=/可能会有语法错误，应以/[=]/替代；

6.4 布尔值

awk中，任何非0值或非空字符串都为真，反之就为假；

6.5 比较操作符：

x < yTrue if x is less than y. 

x <= yTrue if x is less than or equal to y. 

x > yTrue if x is greater than y. 

x >= yTrue if x is greater than or equal to y. 

x == yTrue if x is equal to y. 

x != yTrue if x is not equal to y. 

x ~ yTrue if the string x matches the regexp denoted by y. 

x !~ yTrue if the string x does not match the regexp denoted by y. 

subscript in array  True if the array array has an element with the subscript subscript.

6.7 表达式间的逻辑关系符：

&&

||

6.8 条件表达式：

selector?if-true-exp:if-false-exp

if selector; then

  if-true-exp

else

  if-false-exp

fi

a=3

b=4

a>b?a is max:b ia max

6.9 函数调用：

function_name (para1,para2)

七 awk的模式：

awk ‘program‘ input-file1 input-file2 ...

其中的program为:

pattern { action }

pattern { action }

...

7.1 常见的模式类型：

1、Regexp: 正则表达式，格式为/regular expression/

2、expresssion： 表达式，其值非0或为非空字符时满足条件，如：$1 ~ /foo/ 或 $1 == "magedu"，用运算符~(匹配)和!~(不匹配)。

3、Ranges： 指定的匹配范围，格式为pat1,pat2

4、BEGIN/END：特殊模式，仅在awk命令执行前运行一次或结束前运行一次

5、Empty(空模式)：匹配任意输入行；

7.2 常见的Action

1、Expressions:

2、Control statements

3、Compound statements

4、Input statements

5、Output statements

/正则表达式/：使用通配符的扩展集。

关系表达式：可以用下面运算符表中的关系运算符进行操作，可以是字符串或数字的比较，如$2>%1选择第二个字段比第一个字段长的行。

模式匹配表达式：

模式，模式：指定一个行的范围。该语法不能包括BEGIN和END模式。

BEGIN：让用户指定在第一条输入记录被处理之前所发生的动作，通常可在这里设置全局变量。

END：让用户在最后一条输入记录被读取之后发生的动作。

八 控制语句：

8.1 if-else

语法：if (condition) {then-body} else {[ else-body ]}

例子：

awk -F: ‘{if ($1=="root") print $1, "Admin"; else print $1, "Common User"}‘ /etc/passwd

创建if语句，筛选用户名为root 的在其后表明为root用户，否则为common user

awk -F: ‘{if ($1=="root") printf "%-15s: %s\n", $1,"Admin"; else printf "%-15s: %s\n", $1, "Common User"}‘ /etc/passwd

创建if语句，筛选用户名为root 的在其后表明为root用户，并且控制第一列的宽度为15，否则为common user

awk -F: -v sum=0 ‘{if ($3>=500) sum++}END{print sum}‘ /etc/passwd

END作为结束语，在循环结束后输出第三列值大于500 的个数

8.2 while

语法： while (condition){statement1; statment2; ...}

awk -F: ‘{i=1;while (i<=3) {print $i;i++}}‘ /etc/passwd

awk -F: ‘{i=1;while (i<=NF) { if (length($i)>=4) {print $i}; i++ }}‘ /etc/passwd

8.3 do-while

语法： do {statement1, statement2, ...} while (condition)

awk -F: ‘{i=1;do {print $i;i++}while(i<=3)}‘ /etc/passwd

8.4 for

语法： for ( variable assignment; condition; iteration process) { statement1, statement2, ...}

awk -F: ‘{for(i=1;i<=3;i++) print $i}‘ /etc/passwd

awk -F: ‘{for(i=1;i<=NF;i++) { if (length($i)>=4) {print $i}}}‘ /etc/passwd 

输出字段长度大于的字段

for循环还可以用来遍历数组元素：

语法： for (i in array) {statement1, statement2, ...}

awk -F: ‘$NF!~/^$/{BASH[$NF]++}END{for(A in BASH){printf "%15s:%i\n",A,BASH[A]}}‘ /etc/passwd

8.5 case

语法：switch (expression) { case VALUE or /REGEXP/: statement1, statement2,... default: statement1, ...}

8.6 break 和 continue

常用于循环或case语句中

8.7 next

提前结束对本行文本的处理，并接着处理下一行；例如，下面的命令将显示其ID号为奇数的用户：

# awk -F: ‘{if($3%2==0) next;print $1,$3}‘ /etc/passwd

九 awk中使用数组

9.1 数组

array[index-expression]

index-expression可以使用任意字符串；需要注意的是，如果某数据组元素事先不存在，那么在引用其时，awk会自动创建此元素并初始化为空串；因此，要判断某数据组中是否存在某元素，需要使用index in array的方式。

要遍历数组中的每一个元素，需要使用如下的特殊结构：

for (var in array) { statement1, ... }

其中，var用于引用数组下标，而不是元素值；

例子：

netstat -ant | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}‘

每出现一被/^tcp/模式匹配到的行，数组S[$NF]就加1，NF为当前匹配到的行的最后一个字段，此处用其值做为数组S的元素索引；

awk ‘{counts[$1]++}; END {for(url in counts) print counts[url], url}‘ /var/log/httpd/access_log

用法与上一个例子相同，用于统计某日志文件中IP地的访问量

9.2 删除数组变量

从关系数组中删除数组索引需要使用delete命令。使用格式为：

delete  array[index]

十、awk的内置函数

split(string, array [, fieldsep [, seps ] ])

功能：将string表示的字符串以fieldsep为分隔符进行分隔，并将分隔后的结果保存至array为名的数组中；数组下标为从0开始的序列；

netstat -ant | awk ‘/:80\>/{split($5,clients,":");IP[clients[1]]++}END{for(i in IP){print IP[i],i}}‘ | sort -rn | head -50

length([string])

功能：返回string字符串中字符的个数；

substr(string, start [, length])

功能：取string字符串中的子串，从start开始，取length个；start从1开始计数；

system(command)

功能：执行系统command并将结果返回至awk命令

systime()

功能：取系统当前时间

tolower(s)

功能：将s中的所有字母转为小写

toupper(s)

功能：将s中的所有字母转为大写

十一、用户自定义函数

自定义函数使用function关键字。格式如下：

function F_NAME([variable])

{

statements

}

函数还可以使用return语句返回值，格式为“return value”。

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