Linux:管道命令與文本處理三劍客(grep、sed、awk)
1 管道命令(pipe)介紹
眾所周知,bash命令執(zhí)行的時候會輸出信息,但有時這些信息必須要經(jīng)過幾次處理之后才能得到我們想要的格式,此時應(yīng)該如何處置?這就牽涉到?管道命令(pipe)?了。管道命令使用的是|這個界定符號。另外,管道命令與連續(xù)執(zhí)行命令是不一樣的,這點下面我們會說明。
我們先來看一個管道命令的例子。假設(shè)我們需要看/etc目錄下有多少文件,那么可以利用ls /etc來查看,不過由于文件數(shù)量太多,導(dǎo)致一口氣就將屏幕塞滿了,而不知道前面輸出的內(nèi)容是啥:
root@orion-orion:~ ls -al /etc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? root@qitotal 944drwxr-xr-x 1 root root ? ?4096 Feb 19 11:38 .drwxr-xr-x 1 root root ? ?4096 Nov 23 ?2021 ..drwxr-xr-x 3 root root ? ?4096 Jun ?5 ?2021 .java...drwxr-xr-x 2 root root ? ?4096 Jul 24 ?2018 xfce4
此時,我們可以使用less命令的協(xié)助:
root@orion-orion:~ ls -al /etc | less total 944drwxr-xr-x 1 root root ? ?4096 Feb 19 11:38 .drwxr-xr-x 1 root root ? ?4096 Nov 23 ?2021 ..drwxr-xr-x 3 root root ? ?4096 Jun ?5 ?2021 .java:
如此一來,使用ls命令輸出的內(nèi)容就能夠被less讀取,并且利用less的功能,我們就能夠前后翻動相關(guān)的信息了。其中的關(guān)鍵就是這個管道命令|。管道命令|僅能處理前一個命令傳來的標(biāo)準輸出信息,而對于標(biāo)準錯誤信息并沒有直接處理能力。那么整體的管道命令可以使用下圖表示:

在每個管道后面接的第一個數(shù)據(jù)必定是命令,而且這個命令必須要能夠接受標(biāo)準輸出的數(shù)據(jù)才行,這樣的命令才可為管道命令。例如less、grep、sed、awk等都是可以接受標(biāo)準輸入的管道命令,而ls、cp、mv就不是管道命令,因為它們并不會接受來自stdin的數(shù)據(jù)??偨Y(jié)一下,管道命令主要有兩個需要注意的地方:
管道命令僅會處理標(biāo)準輸出,對于標(biāo)準錯誤會予以忽略;
管道命令必須要能夠接受來自前一個命令的數(shù)據(jù)成為標(biāo)準輸入繼續(xù)處理才行(這也是其與連續(xù)執(zhí)行命令之不同)。
如果我們強行讓標(biāo)準錯誤為管道命令所用,那么可以使用2>&1將標(biāo)準錯誤2>重定向到標(biāo)準輸出1>。
接下來我們選取grep、sed、awk這三個用于文本處理的管道命令來進行介紹。這三個命令可謂是Linux下操作文本的三大利器,合稱Linux文本處理三劍客。
2 行選取命令grep
grep命令可以一行一行地分析信息,若某行含有我們所需要的信息,則就將該行拿出來。簡單的語法如下:
grep [-acinv] [--color=auto] '查找字符' filename
它的選項與參數(shù)如下:
-a:將二進制文件以文本文件的方式查找數(shù)據(jù)。
-c:計算找到'查找字符'的次數(shù)。
-i:忽略大小寫的不同,所以大小寫視為相同。
-n:順便輸出行號。
-v:反向選擇,亦即顯示出沒有'查找字符'內(nèi)容的那些行。
下面展示幾個例子。
范例一:將last當(dāng)中,有出現(xiàn)root的那一行就顯示出來。
root@orion-orion:~ last | grep 'root'root ? ? pts/2 ? ? ? ?10.249.252.8 ? ? Mon Apr ?6 06:08 - 09:02 ?(02:54)root ? ? pts/1 ? ? ? ?10.249.252.8 ? ? Mon Apr ?6 06:05 - 06:08 ?(00:03)root ? ? pts/1 ? ? ? ?10.249.252.8 ? ? Mon Apr ?6 03:13 - 06:05 ?(02:51)...root ? ? pts/1 ? ? ? ?:1 ? ? ? ? ? ? ? Tue Jul 24 06:44 - 06:45 ?(00:00)root ? ? pts/1 ? ? ? ?172.17.0.1 ? ? ? Tue Apr 10 14:23 - 14:23 ?(00:00)root ? ? pts/1 ? ? ? ?127.0.0.1 ? ? ? ?Tue Apr 10 08:57 - 08:57 ?(00:00)
這里前3行是我們校內(nèi)的局域網(wǎng)IP(以10.249打頭),172.17.0.1是Docker中默認網(wǎng)橋docker0的IP地址,127.0.0.1為本地回環(huán)地址。
范例二:與范例一相反,只要沒有root的就取出。
root@orion-orion:~ last | grep -v 'root'person ? pts/1 ? ? ? ?127.0.0.1 ? ? ? ?Tue Apr 10 08:54 - 08:54 ?(00:00)
范例三:在last的輸出信息中,只要有root就取出,并且僅取第一欄:
root@orion-orion:~ last | grep "root" | awk '{print $1}' root
root
root
...
這里用到了我們后面要講的awk命令,這一命令用于將一行分為多個字段來處理,我們后面將會詳細介紹。
范例四:取出/etc/adduser.conf內(nèi)含UID的那幾行,且將找到的關(guān)鍵字部分用特殊顏色顯示出來:
root@orion-orion:~ grep --color=auto "UID" /etc/adduser.conf ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?root@qi# FIRST_SYSTEM_[GU]ID to LAST_SYSTEM_[GU]ID inclusive is the range for UIDs# package, may assume that UIDs less than 100 are unallocated.FIRST_SYSTEM_UID=100
LAST_SYSTEM_UID=999# FIRST_[GU]ID to LAST_[GU]ID inclusive is the range of UIDs of dynamicallyFIRST_UID=1000
LAST_UID=29999
可以看到找到的關(guān)鍵字部分用紅色顯示(當(dāng)然這里的代碼塊看不出來效果,需要在終端進行渲染)。注意,在我的Ubuntu 18.04系統(tǒng)中默認的grep已經(jīng)主動使用--color=auto選項在alias中了,因此不用手動加--color=auto也會標(biāo)紅(事實上,在我本地的Mac系統(tǒng)中也是如此)。
3 行操作命令sed
前面我們說過,grep命令可以解析一行文字,若該行含有某關(guān)鍵詞就會將其整行列出來。接下來我們要講的sed命令也是一個管道命令(可以分析標(biāo)準輸入),它還可以對特定行進行新增、刪除、替換等。sed的用法如下:
sed [-nefr] [操作]
它的選項與參數(shù)如下:
-n:使用安靜(silent)模式。在一般的sed用法中,所有來自stdin的數(shù)據(jù)一般都會被列出到屏幕上,但如果加上-n參數(shù)后,則只有經(jīng)過sed選擇的那些行才會被列出來。
-e:使sed的操作結(jié)果由屏幕輸出,而改變原有文件(默認已選該參數(shù), 與-i的直接修改文件相反)。
-f:從一個文件內(nèi)讀取將要執(zhí)行的sed操作,-f filename可以執(zhí)行filename中寫好的sed操作。
-r:sed的操作使用的是擴展型正則表達式的語法(默認是基礎(chǔ)正則表達式語法)。
-i:直接修改讀取的文件內(nèi)容,而不是由屏幕輸出。
關(guān)于其中的[操作]部分,其格式如下:
[n1[,n2]]function
n1, n2:不一定會存在,一般代表選擇進行操作的行數(shù),比如我的操作需要在10到20行之間進行,則寫為10, 20[操作名稱]。
具體地,對行的操作函數(shù)function包括下面這些東西:
a:新增,a的后面可以接字符,這些字符將被添加在n1/n2的下一行;
c:替換,c的后面可以接字符,這些字符可以替換n1,n2之間的行;
d:刪除,因為是刪除,所以d后面通常不需要接任何東西;
i:插入,i的后面可以接字符,這些字符將被添加在n1/n2的上一行;
p:打印,亦即將某些選擇的行打印出來。通常p會與參數(shù)sed -n一起運行。
s:替換,可以直接進行替換的工作,通常這個s的操作可以搭配正則表達式。
下面我們來舉幾個例子進行說明。
以行為單位的新增/刪除功能
范例一:查看/etc/passwd文件的內(nèi)容并且在每一行前面加上行號,同時將2-5行刪除。
root'2,5d'
? ?1 ?root:x:0:0:root:/root:/bin/zsh ? ?6 ?games:x:5:60:games:/usr/games:/usr/sbin/nologin ? ?7 ?man:x:6:12:man:/var/cache/man:/usr/sbin/nologin ? ?8 ?lp:x:7:7:lp:/var/spool/lpd:/usr/sbin/nologin
? ?...
-orion:~ cat -n /etc/passwd | sed
可以看到sed的操作為2,5d,也即刪除2~5行,所以顯示的數(shù)據(jù)就沒有2~5行。此外,請注意原本應(yīng)該是要執(zhí)行sed -e才對,不過這里沒有-e也行,因為已經(jīng)默認選了。同時也要注意sed后面接的操作務(wù)必以兩個單引號''括住。
我們將范例變一下,如果要刪除第2行,那么可以使用cat -n /etc/passwd | sed '2d'?;如果是要刪除第3到最后一行,則是cat -n /etc/passwd | sed '3,$d',這里美元符號$代表最后一行。
范例二: 承接上題,在第2行后(亦即是第3行)加上drink tea字樣。
root'2a Drink tea?'
? ? 1 ?root:x:0:0:root:/root:/bin/zsh ? ? 2 ?daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin
Drink tea? ? ? 3 ?bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin
? ? ...
-orion:~ cat -n /etc/passwd | sed
如果想要加在第2行前面,將新增操作改為插入操作,即cat -n /etc/passwd | sed '2i Drink tea?'就行了。
范例三:繼續(xù)承接上題,現(xiàn)在我們想要在第2行后面加上兩行字,例如Drink tea or...與Drink beer?
~ cat -n /etc/passwd | sed '2a Drink tea or...\ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? root@qi\ Drink beer?'
? ? 1 ?root:x:0:0:root:/root:/bin/zsh
? ? 2 ?daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologinDrink tea or...Drink beer?
? ? 3 ?bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin
:
這里的重點在于我們可以不只增加一行,可以增加很多行,但每一行之間必須以反斜杠\來進行新行的增加。
以行為單位的替換與顯示功能
剛剛是介紹如何新增與刪除行。接下來我們看看如何進行整行的替換。
范例四:我想將2~5行的內(nèi)容替換為No 2-5 number。
~ cat -n /etc/passwd | sed '2,5c No 2-5 number` ?
? ? 1 ?root:x:0:0:root:/root:/bin/zshNo 2-5 number
? ? 6 ?games:x:5:60:games:/usr/games:/usr/sbin/nologin
? ? ...
:
除此之外,sed還有很有趣的功能,以前我們想要列出第11~25行,得用head -n 20或tail -n 10之類的命令來處理,很麻煩。而sed則可以直接取出你想要的那幾行,這是通過行號來識別的。例如下面這個范例:
范例五:僅列出/etc/passwd文件內(nèi)的第5-7行。
root'5,7p'
? ? 5 ?sync:x:4:65534:sync:/bin:/bin/sync ? ? 6 ?games:x:5:60:games:/usr/games:/usr/sbin/nologin ? ? 7 ?man:x:6:12:man:/var/cache/man:/usr/sbin/nologin
-orion:~ cat -n /etc/passwd | sed -n
注意,這里必須要加-n表示安靜模式。如果不加-n改為sed 5,7p,那么第5-7行會重復(fù)輸出:
root'5,7p'
? ? 1 ?root:x:0:0:root:/root:/bin/zsh ? ? 2 ?daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin ? ? 3 ?bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin ? ? 4 ?sys:x:3:3:sys:/dev:/usr/sbin/nologin ? ? 5 ?sync:x:4:65534:sync:/bin:/bin/sync ? ? 5 ?sync:x:4:65534:sync:/bin:/bin/sync ? ? 6 ?games:x:5:60:games:/usr/games:/usr/sbin/nologin ? ? 6 ?games:x:5:60:games:/usr/games:/usr/sbin/nologin ? ? 7 ?man:x:6:12:man:/var/cache/man:/usr/sbin/nologin ? ? 7 ?man:x:6:12:man:/var/cache/man:/usr/sbin/nologin ? ? 8 ?lp:x:7:7:lp:/var/spool/lpd:/usr/sbin/nologin
? ? ...
-orion:~ cat -n /etc/passwd | sed
部分數(shù)據(jù)的查找并替換的功能
除了整行的處理模式之外,sed還可以對某行進行部分數(shù)據(jù)的查找和替換?;旧?strong>sed的查找與替換與vi相當(dāng)?shù)念愃?,它的格式如下所示?/p>
sed 's/要被替換的字符/新的字符/g'
接下來我們來看一個取得IP數(shù)據(jù)的范例,我們將該任務(wù)拆解為多步,一段一段地處理。
步驟一:先觀察原始信息,利用/sbin/ifconfig查詢IP是什么?
root@orion-orion:~ /sbin/ifconfig eth0eth0 ? ? ?Link encap:Ethernet ?HWaddr 02:42:ac:11:00:0c ?
? ? ? ? ?inet addr:172.17.0.12 ?Bcast:172.17.255.255 ?Mask:255.255.0.0
? ? ? ? ?UP BROADCAST RUNNING MULTICAST ?MTU:1500 ?Metric:1
? ? ? ? ?RX packets:49498631 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
? ? ? ? ?TX packets:41131666 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
? ? ? ? ?collisions:0 txqueuelen:0
? ? ? ? ?RX bytes:51467728818 (51.4 GB) ?TX bytes:40995045195 (40.9 GB)
我們希望用關(guān)鍵詞識別出172.17.0.12,這是我所用學(xué)校服務(wù)器的內(nèi)網(wǎng)私有IP地址。
步驟二:利用關(guān)鍵字配合grep選取出inet所在的那關(guān)鍵的一行。
root@orion-orion:~ /sbin/ifconfig eth0 | grep 'inet '
? ? ? ? ?inet addr:172.17.0.12 ?Bcast:172.17.255.255 ?Mask:255.255.0.0
好了,現(xiàn)在只剩下一行了,但我們想只留下IP地址addr:172.17.0.12而將其它部分統(tǒng)統(tǒng)刪除。
步驟三:先將IP前面的部分予以刪除(用到正則表達式)。
root@orion-orion:~ /sbin/ifconfig eth0 | grep 'inet ' | sed 's/^.*inet //g'addr:172.17.0.12 ?Bcast:172.17.255.255 ?Mask:255.255.0.0
這里正則表達式中的^表示待查找的字符串在行首;.表示一定有一個任意字符,*表示重復(fù)前一個字符0到無窮多次,連在一起的.*就表示任意字符重復(fù)任意次;//之間為空,也就表示刪除的意思。
步驟四:將IP后面的部分也予以刪除。
root@orion-orion:~ /sbin/ifconfig eth0 | grep 'inet ' | sed 's/^.*inet //g' \
\ | sed 's/ *Bcast.*$//g' addr:172.17.0.12
這里' *'表示空格重復(fù)任意次;.*表示任意字符重復(fù)任意次;$表示待查找的字符串在行尾。
我們再來繼續(xù)研究sed與正則表達式的配合練習(xí)。假設(shè)我們只要/etc/adduser.conf?文件中UID存在的那幾行數(shù)據(jù),但是有#在內(nèi)的注釋我們不要,而且空白行我們也不要,那么應(yīng)該如何處理?可以通過這幾個步驟來實踐看看:
步驟一:先用grep將關(guān)鍵字UID所在行取出來。
root@orion-orion:~ cat /etc/adduser.conf ?| grep 'UID'# FIRST_SYSTEM_[GU]ID to LAST_SYSTEM_[GU]ID inclusive is the range for UIDs# package, may assume that UIDs less than 100 are unallocated.FIRST_SYSTEM_UID=100
LAST_SYSTEM_UID=999# FIRST_[GU]ID to LAST_[GU]ID inclusive is the range of UIDs of dynamicallyFIRST_UID=1000
LAST_UID=29999
步驟二:刪除掉注釋之后的內(nèi)容:
root@orion-orion:~ cat /etc/adduser.conf | grep 'UID' | sed 's/#.*$//g' FIRST_SYSTEM_UID=100
LAST_SYSTEM_UID=999
FIRST_UID=1000
LAST_UID=29999
這樣原本注釋的內(nèi)容都變成了空白行,接下來我們刪除空白行:
root@orion-orion:~ cat /etc/adduser.conf | grep 'UID' | sed 's/#.*$//g' | sed '/^$/d'FIRST_SYSTEM_UID=100
LAST_SYSTEM_UID=999
FIRST_UID=1000
LAST_UID=29999
注意這里的^$表示行首^和行尾$之間沒有字符,也即空白行。
直接修改文件內(nèi)容(危險操作)
sed的能耐可不止于我們上面所說的,它甚至可以直接修改文件的內(nèi)容,而不必使用管道命令或數(shù)據(jù)流重定向。不過這個操作會修改到原始的文件,所以請你千萬不要隨便拿系統(tǒng)配置文件來測試。我們下面使用regular_express.txt文件來測試(文件可以去鳥哥的官網(wǎng)下載:regular_express.txt)。
root@orion-orion:~ cat regular_express.txt ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?root@qi"Open Source" is a good mechanism to develop programs.
apple is my favorite food.
Football game is not use feet only.this dress doesn't fit me.
...
go! go! Let's go.# I am VBird
范例六:利用sed將regular_express.txt內(nèi)每一行結(jié)尾若為.則換成!。
root@orion-orion:~ sed -i 's/\.$/\!/g' regular_express.txt
root@orion-orion:~ cat regular_express.txt"Open Source" is a good mechanism to develop programs!
apple is my favorite food!
Football game is not use feet only!this dress doesn't fit me!
...
go! go! Let's go!# I am VBird
上面的-i選項可以讓你的sed直接去修改后面所接的文件內(nèi)容而不是由屏幕輸出。
范例七:利用sed直接在regular_express.txt最后一行加入# This is a test。
root@orion-orion:~ sed -i '$a # This is a test' regular_express.txtroot@orion-orion:~ tail regular_express.txt...
go! go! Let's go!# I am VBird# This is a test
由于$代表的是最后一行,而a的操作是新增,因此是該文件最后新增。
sed的-i選項可以直接修改文件內(nèi)容,因此這功能非常有幫助。比如如果你有一個100萬行的文件,你要在第100行加某些文字,此時使用vim可能會瘋掉,因為文件太大了。此時就可以利用sed來直接修改與替換,而不需要使用vim去修改了。
4 字段操作命令awk
相較于sed常常對一整行進行操作,awk則傾向于將一行分為多個字段來處理。因此,awk相當(dāng)適合處理小型的文本數(shù)據(jù),其運行模式通常是這樣的:
awk '{條件類型1{操作1} 條件類型2{操作2} ...}' filename
awk后接兩個單引號并加上大括號{}來設(shè)置想要對數(shù)據(jù)進行的處理操作。awk可以處理后續(xù)接的文件,也可以讀取來自前一個命令的標(biāo)準輸出。如前面所說,awk主要是將每一行分為多個字段來處理,而默認的字段分隔符為空格鍵或[Tab]鍵。舉例來說,我們用last將登陸者的數(shù)據(jù)取出來(僅取出前3行):
root@orion-orion:~ last -n 3root ? ? pts/292 ? ? ?10.249.45.37 ? ? Wed Mar 29 06:55 - 09:14 ?(02:19)root ? ? pts/292 ? ? ?10.249.45.37 ? ? Tue Mar 28 13:17 - 16:14 ?(02:56)root ? ? pts/292 ? ? ?10.249.45.37 ? ? Tue Mar 28 12:35 - 13:17 ?(00:42)wtmp begins Tue Apr 10 08:54:45 2018
若我想取出賬號與登陸者的IP,且賬號與IP之間以[Tab]隔開,則會變成這樣:
root@orion-orion:~ last -n 3 | awk '{print $1 "\t" $3}' ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? root@qiroot ? ?10.249.45.37root ? ?10.249.45.37root ? ?10.249.45.37
注意,awk的所有后續(xù)操作都是以單引號括住的,而awk的格式內(nèi)容如果想要以print打印時,記得將非變量的文字部分使用雙引號括起來,因為單引號已經(jīng)是awk命令的固定用法了。此外,因為這里無論哪一行我們都要處理,因此就不需要有條件類型的限制。
另外,由上面的例子我們看到,在awk的括號內(nèi),每一行的每個字段都有變量名稱($1,$2等)。在上面的例子中,root位于第1欄,故其變量名稱為$1;而10.249.45.37是第3欄,故它是$3,后面以此類推。還有個變量比較特殊,那就是$0,它表示一整行數(shù)據(jù)。由此可知,剛剛上面5行當(dāng)中,整個awk的處理流程就是:
一次性讀入第1行整行的數(shù)據(jù)并存入$0,然后將其拆分為多個字段并寫入$1、$2、$3等變量當(dāng)中。
根據(jù)條件類型的限制,判斷是否需要進行后面的操作(在上面這個例子中沒有條件類型)。
完成所有操作與條件類型。
若還有后續(xù)行的數(shù)據(jù),則重復(fù)上面1~3的步驟,直到所有的數(shù)據(jù)都讀完為止。
經(jīng)過這樣的步驟,我們看到了awk是以行為一次處理的單位,而以字段為最小的處理單位。好了,那么如何快速地獲得我們的數(shù)據(jù)有幾行幾列呢?這就需要awk的內(nèi)置變量的幫忙。
變量名稱
代表意義
NF
每一行(也即$0)所擁有的字段總數(shù)
NR
目前awk所處理的是第幾行數(shù)據(jù)
FS
目前的分割字符,默認是空格鍵
我們繼續(xù)以上面last -n 3的例子來做說明,如果我想要:
列出每一行的賬號(也就是$1);
列出目前處理的行數(shù)(就是awk內(nèi)的NR變量);
并且說明該行有多少字段(也就是awk內(nèi)的NF字段);
則可以這樣:
root@orion-orion:~ last -n 5 | awk '{print $1 "\t lines: " NR "\t columns: " NF}'root ? ? lines: 1 ? ? ? ?columns: 10root ? ? lines: 2 ? ? ? ?columns: 10root ? ? lines: 3 ? ? ? ?columns: 10
? ? ? ? lines: 4 ? ? ? ?columns: 0wtmp ? ? lines: 5 ? ? ? ?columns: 7
注意,在awk內(nèi)的NR、NF等變量要用大寫,且不需要有美元符號$。
接下來我們來看一看所謂的“條件類型”。
awk?的邏輯運算字符
既然要用到“條件”的類別,那么自然就需要一些邏輯運算,如下所示:
運算單元
代表意義
>
大于
<
小于
>=
大于或等于
<=
小于或等于
==
等于
!=
不等于
注意,邏輯運算即所謂的大于、小于等于等判斷式上面,習(xí)慣上用==而不是=來表示,=符號在awk操作這里留給了變量賦值用。
我們來看下面一個例子。比如在/etc/passwd中是以冒號:來作為字段的分隔,該文件中第一字段為賬號,第三字段為UID。如下所示:
root@orion-orion:~ cat /etc/passwd | less ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? root@qiroot:x:0:0:root:/root:/bin/zshdaemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologinbin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin...dnsmasq:x:115:65534:dnsmasq,,,:/var/lib/misc:/bin/false
那假設(shè)我要查看第三欄小于10的數(shù)據(jù),并且僅列出賬號與第三列,那么可以這樣做:
~ cat /etc/passwd | awk '{FS=":"} $3 < 10 {print $1 "\t " $3}'root:x:0:0:root:/root:/bin/zsh ? daemon ? 1bin ? ? ?2...
:
誒,不過怎么第一行沒有正確地顯示出來?這是因為我們在讀入第一行的時候,那些變量$1、$2等等默認還是以空格鍵做為分割,所以雖然我們定義了FS=":",但卻僅能在第二行后才開始生效。那怎么辦呢?我們可以預(yù)先設(shè)置awk的變量,利用BEGIN這個關(guān)鍵詞,這樣做:
~ cat /etc/passwd | awk 'BEGIN {FS=":"} $3 < 10 {print $1 "\t " $3}'root ? ? 0daemon ? 1bin ? ? ?2...
:
接下來我們來看如何用awk來完成計算功能。
假設(shè)我們有一個薪資數(shù)據(jù)表文件為pay.txt,內(nèi)容如下:
root@orion-orion:~ cat pay.txtName ? ?1st ? ? 2nd ? ? 3thVBird ? 23000 ? 24000 ? 25000DMTsai ?21000 ? 20000 ? 23000Bird2 ? 43000 ? 42000 ? 41000
如何來計算每個人1st、2nd、3th的總額呢?而且我們還需要格式化輸出。我們可以這樣考慮:
第一行只是表頭,所以第一行不進行求和而僅需要對表頭進行打?。ㄒ布?strong>NR==1時處理)。
第二行以后進行求和(NR>=2以后處理)。
root@orion-orion:~ cat pay.txt | \awk 'NR == 1 {printf "%10s %10s %10s %10s %10s\n", $1, $2, $3, $4, "Total"} \NR >= 2 {total = $2 + $3 + $4; \printf "%10s %10d %10d %10d %10.2f\n", $1, $2, $3, $4, total}' ? ? ?Name ? ? ? ?1st ? ? ? ?2nd ? ? ? ?3th ? ? ?Total ? ? VBird ? ? ?23000 ? ? ?24000 ? ? ?25000 ? 72000.00 ? ?DMTsai ? ? ?21000 ? ? ?20000 ? ? ?23000 ? 64000.00 ? ? Bird2 ? ? ?43000 ? ? ?42000 ? ? ?41000 ?126000.00
上面的例子有幾個重要事項應(yīng)該要先說明:
awk的命令間隔:所有awk的操作,亦即在{}里的操作,如果有需要多個命令輔助時,可利用分號;間隔。
邏輯運算中,如果是“等于”的情況,請務(wù)必使用==;
格式化輸出時,在printf的格式設(shè)置中,務(wù)必加上\n,才能分行(這里注意可以和Python的print函數(shù)和shell的echo函數(shù)做對比,此二者自帶換行);
與bash shell中的變量不同,awk中的變量可以直接使用,不需要加上$符號。
另外,awk的操作內(nèi){}也是支持if( 條件 )的,比如上面的命令也可以寫為:
root@orion-orion:~ cat pay.txt | \awk '{if (NR == 1) printf "%10s %10s %10s %10s %10s\n", $1, $2, $3, $4, "Total"} \NR >= 2 {total = $2 + $3 + $4; \printf "%10s %10d %10d %10d %10.2f\n", $1, $2, $3, $4, total}' ? ? ?Name ? ? ? ?1st ? ? ? ?2nd ? ? ? ?3th ? ? ?Total ? ? VBird ? ? ?23000 ? ? ?24000 ? ? ?25000 ? 72000.00 ? ?DMTsai ? ? ?21000 ? ? ?20000 ? ? ?23000 ? 64000.00 ? ? Bird2 ? ? ?43000 ? ? ?42000 ? ? ?41000 ?126000.00
第一種寫法相較于第二種寫法更好,因為比較有統(tǒng)一性。
除此之外,awk還可以幫我們進行循環(huán)計算,不過那屬于比較高級的單獨課程了,這里就不再多加以介紹。
5 習(xí)題
情景模擬題一
通過grep配合子命令$(command)來從大量文件中查找含有星號*的文件與內(nèi)容。
我們先來看如何在/etc下面找出含有星號*的文件與內(nèi)容。
root@orion-orion:~ grep '\*' /etc/* 2> /dev/null ?/etc/adduser.conf:#NAME_REGEX="^[a-z][-a-z0-9_]*\$"/etc/bash.bashrc:#xterm*|rxvt*)/etc/bash.bashrc:#*)...
注意,這里單引號''內(nèi)的型號是正則表達式的字符,但由于我們要找的是星號,因此需要加上轉(zhuǎn)義符\;而/etc/*的那個*是bash通配符中的“萬用字符”,在這里代表擁有任意多個字符的文件名。
不過在上述的這個例子中,我們僅能找到/etc下第一層子目錄的數(shù)據(jù),無法找到次目錄的數(shù)據(jù)。如果想要連同完整的/etc此目錄數(shù)據(jù),就得要這樣做:
root@orion-orion:~ grep '\*' $(find /etc -type f) 2> /dev/nullBinary file /etc/ld.so.cache matches
/etc/xdg/xfce4/xinitrc: ?for i in ${XDG_CONFIG_HOME}/autostart/*.desktop; do/etc/xdg/xfce4/xinitrc: x|xno*)
/etc/xdg/xfce4/xinitrc: *)
...
如果只想列出文件名而不想列出內(nèi)容的話,可以加個-l參數(shù):
root'\*' $(find /etc -type f) 2> /dev/null/etc/ld.so.cache
/etc/xdg/xfce4/xinitrc
/etc/xdg/Thunar/uca.xml
/etc/skel/.bashrc
...
-orion:~ grep -l
又是文件數(shù)量會太多,比如如果我們要找的是全系統(tǒng)/的話:
root'\*' $(find / -type f) 2> /dev/null ?
-orion:~ grep
蕪湖,一運行這個命令,由于要打印的東西太多,終端直接卡死。這下該如何是好呢?此時我們可以通過管道命令以及xargs來處理。比如,讓grep每次僅能處理10個文件名,我們可以:
a. 先用find去找出文件;
b. 用xargs將這些文件每次丟10個給grep來作為參數(shù)處理;
c.?grep實際開始查找文件內(nèi)容;
所以整個做法會變成這樣:
roottype f 2> /dev/null | xargs -n 10 grep '\*'Binary file /sbin/chcpu matches
Binary file /sbin/sulogin matches
Binary file /sbin/pivot_root matches
...
-orion:~ find / -
然而,從輸出的結(jié)果看,數(shù)據(jù)量實在非常龐大,如果我們只想知道文件名的話也可以給grep加上-l參數(shù):
roottype f 2> /dev/null | xargs -n 10 grep -l '\*'/sbin/chcpu
/sbin/sulogin
/sbin/pivot_root
...
-orion:~ find / -
情景模擬題二
使用管道命令配合正則表達式建立新命令與新變量。我們想要建立一個名為myip的新命令,這個命令能夠?qū)⑽蚁到y(tǒng)的IP識別出來并顯示。而且我們想要有個新變量MYIP來記錄我們的IP。
處理的方式如下所示:
首先根據(jù)我們前面所講的ifconfig、sed與awk來取得我們的IP:
root@orion-orion:~ ifconfig eth0 | grep 'inet ' | sed 's/^.*inet //g' | sed 's/ *Bcast.*$//g'addr:172.17.0.12
接著,我們可以將此命令利用alias指定為myip,如下所示:
root@orion-orion:~ alias myip="ifconfig eth0 | grep 'inet ' | sed 's/^.*inet //g' | \
\ sed 's/ *Bcast.*$//g'"root@orion-orion:~ myipaddr:172.17.0.12
最終,我們可以通過變量設(shè)置來處理MYIP。
root@orion-orion:~ MYIP=$(myip) ~/orion-orion echo $MYIPaddr:172.17.0.12
如果每次登陸都要生效,可以將alias與MYIP設(shè)置的那兩行寫入你的~/.bashrc即可。