碼上快樂

相關內容    簡體    繁體

Linux三劍客及使用介紹

本文轉載自   查看原文   2019-10-07 12:58   2315    Linux

Linux 三劍客是（grep，sed，awk）三者的簡稱，熟練使用這三個工具可以提升運維效率。Linux 三劍客以正則表達式作為基礎，而在Linux系統中，支持兩種正則表達式，分別為“標准正則表達式”和“擴展正則表達式”。在掌握好正則表達式后，將具體講解三劍客的用法。

一、正則表達式

正則表達式：REGular EXPression, REGEXP
元字符：
.: 匹配任意單個字符
[]: 匹配指定范圍內的任意單個字符
[^]：匹配指定范圍外的任意單個字符
 字符集合：[:digit:], [:lower:], [:upper:], [:punct:], [:space:], [:alpha:], [:alnum:]
    注意：字符集合要用[ ]包含

匹配次數（貪婪模式）：
*: 匹配其前面的字符任意次 
 a, b, ab, aab, acb, adb, amnb
 a*b， a?b
 a.*b

 .*: 任意長度的任意字符
\?: 匹配其前面的字符1次或0次
\+：匹配至少一次
\{m,n\}:匹配其前面的字符至少m次，至多n次
 \{1,\}
 \{0,3\}
    備注：至少0次，必須要顯示的寫出來。

位置錨定：
^: 錨定行首，此字符后面的任意內容必須出現在行首
$: 錨定行尾，此字符前面的任意內容必須出現在行尾
^$: 空白行

\<或\b: 錨定詞首，其后面的任意字符必須作為單詞首部出現
\>或\b: 錨定詞尾，其前面的任意字符必須作為單詞的尾部出現

分組：
\(\)
 \(ab\)*
 后向引用
 \1: 引用第一個左括號以及與之對應的右括號所包括的所有內容
 \2:
 \3:

可以看到標准正則表達的使用過程中，許多符號都需要轉義，這在工作中帶來了一定的不便，因此擴展的正則表達式便出現了。

二、拓展正則表達式

1. 字符匹配：
.
[abc]：包含abc任意一個字符
[^abc]：不包含abc任意一個字符

2. 次數匹配（不用再轉義）：
*: 
?:
+: 匹配其前面的字符至少1次
{m,n}

3. 位置錨定：
^
$
\<
\>

4. 分組（不用再轉義）：
()：分組
\1, \2, \3, ...

5. 或者
|: or
C|cat: C或cat（表示的是整個部分）

可以看到，使用擴展的正則表達式可以省略很多的轉義符號，這尤其在寫sed語句時極大的提高了代碼的可讀性。建議優先使用擴展的正則表達式。

三、grep命令家族

3.1. grep相關命令

grep命令家族由grep, egrep, fgrep 三個子命令組成，適用於不同的場景。具體如下：
命令 描述
grep 原生的grep命令，使用“標准正則表達式”作為匹配標准。
egrep 擴展的grep命令，相當於$(grep -E)，使用“擴展正則表達式”作為匹配標准。
fgrep 簡化版的grep命令，不支持正則表達式，但搜索速度快，系統資源使用率低。

3.2. 使用方法

語法
grep [options] PATTERN [FILE...]
options部分
-i：忽略大小寫
--color：高亮匹配上的字符串
-v: 顯示沒有被模式匹配到的行
-o：只顯示被模式匹配到的字符串
-E：使用擴展的正則表達式
PATTERN部分
以字符串的方式給定匹配模板，可以使用普通字符串以及正則表達式(標准&擴展)。
FILE部分
需要查找內容的文件。

四、sed命令

4.1. 概述

sed全稱是Stream EDitor
sed是一個流編輯器、行編輯器

4.2 基本語法

sed [option] 'script' [input file]...
option部分
-n：不輸出模式空間中的內容到stdout
-e：可以在sed命令中指定多個script腳本，多點編輯功能
-f：輸入sed腳本，腳本中寫着編輯命令
-r：支持使用擴展的正則
-i：直接編輯源文件

script部分
地址定界編輯命令(和vim命令相似)
1）空地址：全文編輯
2）單地址：
  #：指定某一行，對特定行進行編輯
  /pattern/：指定模式匹配到的那一行
3）地址范圍：
  #,#
  #,+#
  #,/pattern/
  /pattern1/,/pattern2/
4）步進地址：
  1~2：以1為起始行，然后遞進2行向下匹配
  2~2：所有偶數行
5）編輯命令：
  d：刪除整行，d放在最后
  p：顯示模式空間中的內容, 放在最后
  a：在匹配的行后面增加文本，使用\n支持多行追加。a放在定界后面
  i：在前面加文本。舉例：sed '3i hello' xxx
  c：替換行為指定的文本。舉例：sed '3c text' xxx 把第三行替換成text。sed -i '/xyz/c helloworld' num.txt
  w：保存模式空間中匹配的內容到指定位置。舉例：sed -n '/[#]/w /tmp/demo' /etc/fstab 將/etc/fstab中非#開頭的行保存到/tmp/demo中。
  r：讀取指定文件的內容添加到當前文件匹配到的行后面，進行文件合並。
  ！：條件取反。用法：地址定界!編輯命令。
  s///：條件替換。
替換標記備注：g(全局替換)，p(顯示替換成功的行)

替換舉例：根據輸入查找目錄
echo "/var/log/messages" | sed 's@[^/]+$/?@@'

4.3.sed高級用法

  1. 模式空間與保持空間

在模式空間中，完成匹配的操作。當沒有匹配上的時候，文本行內容會默認輸出stdout；當匹配上文本行的時候，會執行編輯命令，執行結果輸出到stdout中。
保持空間可以理解為一個暫存區，只是用於完成額外的動作。

  1. 參數
    h：把模式空間中的內容覆蓋至保持空間中；
    H：把模式空間中的內容追加至保持空間中；
    g：把保持空間中的內容覆蓋至模式空間中；
    G：把保持空間中的內容追加至模式空間中；
    x：把模式空間中的內容與保持空間中的內容互換；
    n：覆蓋讀取匹配到的行的下一行(改變指向)至模式空間中；
    N：追加讀取匹配到的行的下一行(改變指向)至模式空間中；
    d：刪除模式空間中的行；
    D：刪除多行模式空間中的所有行；
3. 舉例
sed -n 'n;p' FILE：顯示偶數行；
sed '1!G;h;$!d' FILE：逆序顯示文件的內容；
sed '$!d' FILE：取出最后一行；
sed '\$!N;$!D' FILE：取出文件后兩行；
sed '/^$/d;G' FILE：刪除原有的所有空白行，而后為所有的非空白行后添加一個空白行；
sed 'n;d' FILE：顯示奇數行；
sed 'G' FILE：在原有的每行后方添加一個空白行；
  • 舉例：提取字符串
/bin/bash
info="hellozimskyshenzhen"
echo $info | sed 's/hello\(\w\+\)shenzhen/\1/g'

備注：

  • sed中不支持\d，如果要用數字用[0-9]，但是支持\w。
  • sed中的()要轉義，+要轉義，<>大於小於號要轉義。
  • 舉例：判斷是否存在指定格式的字符串
#!/bin/bash
# 判斷輸入是否為整數
if [ -n "$(echo $1 | sed -n '/^[0-9]\+$/p')" ] ; then
  echo 'yes'
else
  echo 'no'
fi

五、awk命令

5.1. awk概述

awk是發明該工具三個作者姓名的首字母簡稱，awk是一個報表生成器，主要用於格式化輸出。格式化文本輸出器。

5.2. 基本用法

1. 語法
gawk [option] 'program' FILE
其中program: PATTERN{ACTION STATEMENTS}
{動作指令}可以理解成為命令，最常用的是print、printf

2. awk讀取文檔過程
按照行來讀取文檔，根據輸入分隔符切分成小部分(用內建變量來表示$0$1$2...)，用ACTION STATEMENTS來處理。$0表示顯示整行。

3. 選項option
-F：指名輸入字段的分隔符；
-v：用來實現自定義變量var=value；

4. PATTERN(用於定界)
 空：表示處理文件的每一行
 /pattern/：使用正則匹配需要處理的行
 !/pattern/：上面取反
 關系表達式：結果為真假，結果為真的處理，假的不處理。非0非空字符串為真，其余為假。
 行定界：不支持直接給出數字的格式(1,2{...})。見舉例。
 BEGIN/END模式：BEGIN{}表示僅在開始處理文件中的文本之前執行一次的程序，例如打印表頭。END{}表示文本處理完成之后執行一次，例如匯總數據。

舉例：
awk -F: '$NF=="/bin/bash" {print $1, $NF}' /etc/passwd
awk -F: '$NF!"/bash/$"{print $1,$NF}' passwd
awk -F: '$3<1000 {print $1, $3}' /etc/passwd
awk -F; '(NR>=2&&NR<=10){print $1}' /etc/passwd 行定界
awk -F: '{printf "%-15s %10s\n", $1, $2}' /etc/passwd

5. 變量

  • 內建變量(在引用變量時不用加$)
    FS：input field seperator：輸入字段分隔符，默認空白字符。使用-v指定。
    OFS：輸出字段分隔符。使用-v指定。
    RS：輸入時的換行符
    ORS：輸出時的換行符
    NF：number of field 每一行的字段數量。加上$NF表示最后一列。
    NR：number of record 文件的行數，打印出來是打印行號
    FNR：多個文件中的行數分別計數
    FILENAME：當前文件的文件名
    ARGC：參數命令行中參數的個數
    ARGV：返回數組，命令行中的每個參數
    舉例：awk 'BEGIN {print ARGV[0]}' /etc/fstab /etc/issue
    在這里ARGV[0]是awk，固定為第0個參數。ARGV[1]是/etc/fstab，ARGV[2]是/etc/issue
    舉例：awk -v FS=':' '{print $1}' -v OFS=':' /etc/passwd 指名冒號作為輸入的分隔符。同awk -F: ...

  • 自定義變量
    方法1：-v var=value (區分字符的大小寫)
    方法2：在program中定義

舉例：awk -v test='hello' 'BEGIN {print test}'
awk 'BEGIN {test='hello' print test}'

6. 常用的ACTION命令

  • print
    輸出格式：print item1,item2 ...
    備注：使用逗號作為分隔符；輸出item可以是字符串、內建變量、awk表達式；若省略item，則顯示$0整行；

  • printf
    格式化輸出：printf FORMAT, item1, item2...按位放在format中。
    注意事項：format必須要給出；如需換行，必須要顯示寫出；format中需要為后面每個item指定格式符；

  • Expressions

  • Control statements：控制語句if，while
    if(condition){statement}
    if(condition){statement} else {statements}
    while(condition) {statements}
    do {statements} while(condition)
    for(expr1;expr2;expr3) {statements}
    break
    continue
    delete array[index]
    delete array刪除整個數組
    exit 退出語句

  • Compound statements：組合語句

  • Input statements：輸入語句

  • Output statements：輸出語句
    格式符：
     %c：顯示字符的ASCII值
     %d：顯示十進制整數
     %e：科學計數法數值顯示
     %f：顯示為浮點數
     %g：以科學計數法顯示浮點數
     %s：顯示字符串
     %u：顯示無符號整數
     %%：顯示%自身
    修飾符：
     #[.#]：第一個數字用於控制顯示字符的寬度，第二個數字表示小數的精度(對於浮點數而言)；輸出默認右對齊%15s，左對齊：%-15s；+：表示帶正負符號；
    操作符：
     算數操作符：+-/* ; +x把字符串轉換成數值；-x改成負數；
     字符串操作符：字符串連接(沒有操作符)
     復制操作符：=,+=,-=,/=,++,--
     比較操作符：>,<,<=,!=,==
    模式匹配符：
     ~：左側的字符串是否被模式匹配
     !~：左側的字符串是否不能被模式匹配
    邏輯操作符：
     &&：與
     ||：或
     !：非
    函數調用：
     function_name(arg1, arg2, ...)
    條件表達式：
     selector?true_exp:false_exp 和三目運算符一樣

  • 操作例子

# 一般來說, 打印無狀態內容放在BEGIN和END塊中
awk -v begin="hello" -v end="ok" -F: 'BEGIN{print begin}; {print $1, $NF}; END{print end}' /etc/passwd
5.3. awk高級用法及舉例

awk常用內置變量


$1:表示第一列

$NF:表示最后一列

$NR:表示行號

常用條件表示

  1. /指定內容/

這種方式可以匹配到含有“指定內容”的行，在條件中不添加$#所帶的項，建議不使用正則，有異常情況。


awk -F: '/nologin/{print $0}' /etc/passwd #匹配到含有nologin關鍵字的行

seq 100 | awk '/1/{print $1}'
  1. $#=/指定內容/

這種方式指定第#列匹配指定內容


awk -F: '$1=/bin/{print $0}' /etc/passwd
  1. $#~/指定內容/

這種方式用於指定列模糊匹配(正則匹配)指定內容，並獲取該行。


awk -F: '$1~/dae/{print $1}' /etc/passwd  #正向選擇

awk -F: '$1!~/dae/{print $1}' /etc/passwd #反向選擇
  1. 值判斷

使用>,<,>=,<=,==,!=來判斷指定列的值。


awk -F: '$3>=10{print $1}' /etc/passwd
  1. 邏輯判斷

使用&&,||來進行邏輯判斷。


awk -F: '$3>=5 && $3<=10{print $1}' /etc/passwd
  1. if條件判斷

awk -F: '{if ($NF~/nologin$/){i++}else{j++}}; END{print i, j}' /etc/passwd

#注意if-else條件判斷是放在{}中的
  1. 字典使用

在awk中可以定義數組類型，用於統計。


awk '{ip[$1]++}; END{for (i in ip) {print i, ip[i]}}' access.log

#解析: 將第一列ip設置為字典的key，當出現一次相同的ip時自增1，用於統計所有的ip計數。

#for循環中取到每個字典對應的key，再使用print塊打印出來。注意花括號的隔離。



#QQ號 等級  時長

#統計等級(30<=x<=90)，相同賬號的時長

#1234 12 23

#1234 10 122

#1233 92 4212

#1233 42 4252

#1239 87 2313

#1233 56 1121

#1231 19 45

#1235 45 679

cat data | awk '$2>=30&&$2<=90{dic[$1]+=$3}; END{for (i in dic) {print i, dic[i]}}'


免責聲明！

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用，本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益，請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



猜您在找 shell三劍客介紹及實例 Linux 三劍客（1）- grep Linux之三劍客 Linux三劍客入門 Linux三劍客命令—sed linux三劍客之sed命令 Linux 三劍客之 awk 實戰詳解教程 Linux三劍客詳解（grep、sed、awk） Linux三劍客awk、grep、sed詳解 Linux三劍客-常用命令
 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM