shell腳本編程之正則表達式（三）

一、前言

? 前面兩篇文章主要介紹了正則表達式的概念與作用，對基礎正則表達式及擴展正則表達式進行概念敘述；同時介紹了shell“三劍客”中的grep與sed兩個命令，本文將介紹最后一個劍客——awk。

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? 同時，我們還將介紹sort工具以及uniq工具。

二、awk工具

? 在Linux/Unix系統(tǒng)中，awk是一個強大的編輯工具，逐行讀取輸入文本，并且根據(jù)指定的匹配模式進行查找，對符合條件的內容進行格式化輸出或者過濾處理，可以在無交互的情況下實現(xiàn)相當復雜的文本操作，被廣泛應用于 Shell 腳本，完成各種自動化配置任務。

常見用法

? awk 選項 ’模式或條件 {編輯指令} ‘ 文件1 文件2

? awk -f 腳本文件 文件1 文件2

? sed命令常用于一整行的處理，awk則是將一行分為多個字段后再處理，而默認情況下字段的分隔符為空格或者TAB鍵。

? awk 執(zhí)行結果可以通過 print 的功能將字段數(shù)據(jù)打印顯示。在使用 awk 命令的過程中,可以使用邏輯操作符“&&”，表示“與”， “||”表示“或”，“！”表示“非”；還可以進行簡單的數(shù)學運算，如+、-、*、/、%、^分別 表示加、減、乘、除、取余和乘方。

? awk包含幾個特殊的內建變量（無法修改但可以直接使用）

? FS：指定每行文本的字段分隔符，默認為空格或者制表位（TAB）

? NF：當前處理的行的字段個數(shù)

? NR：當前處理的行的行號（序數(shù)）

? $0：當前處理的行的內容

? $n：當前處理行的第n個字段（第n列）

? FILENAME：被處理的文件名

? RS：數(shù)據(jù)記錄分隔，默認為\n 即每行為一條記錄

實例講述：

1）查找出/etc/passwd文件中的用戶名、用戶ID、組ID列

[root@lokott ~]# awk -F: '{print $1,$3,$4}' /etc/passwd
root 0 0
bin 1 1
daemon 2 2
...//省略部分內容
[root@lokott ~]# awk -F: '{print $0}' /etc/passwd  //$0表示顯示整個行，結果與cat 和sed -n 'p'等價
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
......//省略部分內容

2）按行輸出文本

[root@lokott ~]# awk '{print}' /etc/passwd   //等同于 awk '{print $0}' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin

[root@lokott ~]# awk 'NR==1,NR==3{print}' /etc/passwd   //輸出1-3的行內容，與下等同
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
[root@lokott ~]# awk '(NR>=1)&&(NR<=3){print}' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin

[root@lokott ~]# awk '(NR==1)||(NR==3){print}' /etc/passwd  //輸出第1和3行的內容
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin

[root@lokott ~]# nl /etc/passwd |awk 'NR%2==1{print}'  //輸出奇數(shù)行內容
     1  root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
     3  daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
     5  lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
     7  shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
    ......//省略部分內容
[root@lokott ~]# nl /etc/passwd |awk 'NR%2==0{print}' //輸出偶數(shù)行內容
     2  bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
     4  adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
     6  sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
     8  halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt

[root@lokott ~]# awk '/^root/{print}' /etc/passwd  //輸出以root開頭的行
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
[root@lokott ~]# awk '/bash$/{print}' /etc/passwd   //輸出以bash結尾的行
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
lokott:x:1000:1000:lokott:/home/lokott:/bin/bash
lisi:x:1002:1002::/home/lisi:/bin/bash

[root@lokott ~]# awk 'BEGIN{x=0};/\/bin\/bash$/ {x++};END {print x}' /etc/passwd
3
[root@lokott ~]# grep -c "/bin/bash$" /etc/passwd
3
//統(tǒng)計以/bin/bash結尾的行的數(shù)量

3）按字段輸出文本

[root@lokott ~]# sed 's/:/ /g' /etc/passwd|awk '{print $1,$3}'|tail -3
named 25
apache 48
lisi 1002
//將passwd文件中的所有：替換為空格后的內容到緩存中，然后使用awk命令輸出每行的第一和第三個字段到管道中，最后輸出最后三行到顯示屏上，也可以在后面繼續(xù)添加“|sort”繼續(xù)排序

[root@lokott ~]# awk -F: '$2=="!!"{print}' /etc/shadow |tail -3
tcpdump:!!:18214::::::
named:!!:18220::::::
apache:!!:18228::::::
//輸出密碼為?。。]有密碼的）的用戶的shadow記錄
[root@lokott ~]# awk -F: '$7~"/bash"{print $1}' /etc/passwd//輸出第七個字段中包含/bash的行的第一個字段
root
lokott
lisi
[root@lokott ~]# awk '($1~"nfs")&&(NF==8){print $1,$2}' /etc/services 
nfs 2049/tcp                            //輸出包含8個字段且第一個字段包含nfs的行的第1、2個字段
nfs 2049/udp
nfs 2049/sctp
netconfsoaphttp 832/tcp
netconfsoaphttp 832/udp
netconfsoapbeep 833/tcp
netconfsoapbeep 833/udp

4）通過管道、雙引號調用shell命令

[root@lokott ~]# awk '/bash$/{print |"wc -l"}' /etc/passwd
3
//輸出使用bash的用戶個數(shù)

三、sort工具和uniq工具

? 在Linux系統(tǒng)中，常用的文件排序工具有三種：sort、uniq、wc。wc在linux命令章節(jié)中講解了，一般用于統(tǒng)計，因此這里不再贅述。主要講解sort和uniq工具的用途和使用方法。

1.sort

? sort是一個以行為單位對文件內容進行排序的工具，也可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類型來排序。

? 使用格式：sort [選項] 參數(shù)

? 選項：

• -f：忽略大小寫；
• -b：忽略每行前面的空格；
• -M：按照月份進行排序；
• -n：按照數(shù)字進行排序；
• -r：反向排序；（常用）
• -u：等同于 uniq，表示相同的數(shù)據(jù)僅顯示一行；
• -t：指定分隔符，默認使用[Tab]鍵分隔；
• -o <輸出文件>：將排序后的結果轉存至指定文件；（常用）
• -k：指定排序區(qū)域。

實例：

[root@lokott ~]# sort /etc/passwd |nl       //依據(jù)字母排序正向
     1  abrt:x:173:173::/etc/abrt:/sbin/nologin
     2  adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
     3  apache:x:48:48:Apache:/usr/share/httpd:/sbin/nologin
     4  avahi:x:70:70:Avahi mDNS/DNS-SD Stack:/var/run/avahi-daemon:/sbin/nologin
     5  bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
     ......//省略部分內容
[root@lokott ~]# sort -r /etc/passwd |nl   //依據(jù)字母排序反向
     1  usbmuxd:x:113:113:usbmuxd user:/:/sbin/nologin
     2  tss:x:59:59:Account used by the trousers package to sandbox the tcsd daemon:/dev/null:/sbin/nologin
     3  tcpdump:x:72:72::/:/sbin/nologin
     4  systemd-network:x:192:192:systemd Network Management:/:/sbin/nologin
     5  sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
     ......//省略部分內容
[root@lokott ~]# sort -t: -k 1 /etc/passwd  //根據(jù)：號將第一列進行正向排序
abrt:x:173:173::/etc/abrt:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
apache:x:48:48:Apache:/usr/share/httpd:/sbin/nologin
avahi:x:70:70:Avahi mDNS/DNS-SD Stack:/var/run/avahi-daemon:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
chrony:x:995:991::/var/lib/chrony:/sbin/nologin
colord:x:997:995:User for colord:/var/lib/colord:/sbin/nologin
......//省略部分內容

[root@lokott ~]# sort -t: -k 1 /etc/passwd -o out.txt  //將上述結果輸入到文件out.txt中
[root@lokott ~]# cat out.txt 
abrt:x:173:173::/etc/abrt:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
apache:x:48:48:Apache:/usr/share/httpd:/sbin/nologin
avahi:x:70:70:Avahi mDNS/DNS-SD Stack:/var/run/avahi-daemon:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
......//省略部分內容

2.uniq

uniq工具在Linux系統(tǒng)中通常與sort命令結合使用，用于報告或者忽略文件中的重復行。

格式：uniq [選項] 參數(shù)

選項：

-c：進行計數(shù)

-d：僅顯示重復行

-u：僅顯示出現(xiàn)一次的行

實例：

[root@lokott ~]# cat test.txt  //有空行
this is a test
this is a test
this is a test

hello
hello

world 

this is a test
this is a test
list
list

hostname
hostname

[root@lokott ~]# uniq test.txt   //刪除互相連續(xù)的重復的行
this is a test

hello

world 

this is a test
list

hostname

[root@lokott ~]#uniq -c test.txt  //行前顯示該行重復出現(xiàn)的此次數(shù)
      3 this is a test
      1 
      2 hello
      1 
      1 world 
      2 
      2 this is a test
      2 list
      1 
      2 hostname
      1 
[root@lokott ~]# uniq -d test.txt  //刪除連續(xù)重復的重復行
this is a test
hello

this is a test
list
hostname

四、小結

? 本文主要講解的是awk、sort以及uniq工具的用途以及使用方法，結合實例來解釋。