linux中最为常用的三大文本(grep,sed,awk)处理工具
一。sed
1. sed定义
Sed is a stream editor. sed全称是:stream editor 流编辑器 对文件的操作无非就是”增删改查“,sed命令就是实现对文件的”增删改查“。
1.1 man sed //man 的解释
sed - stream editor for filtering and transforming text 用于过滤和转换文本的流编辑器
2. 功能
Sed 主要用来自动编辑一个或多个文件、简化对文件的反复操作、编写转换程序等。
sed 本身是一个非常复杂的工具,有专门的书籍讲解 sed 的具体用法
作为linux中最为常用的三大文本(awk,sed,grep)处理工具之一
2.1 注意-sed 不会直接修改源文件数据
sed 默认不会直接修改源文件数据,而是会将数据复制到缓冲区中,修改也仅限于缓冲区中的数据
3. sed 与 vi 的区别
vi 采用的是交互式文本编辑模式,你可以用键盘命令来交互性地插入、删除或替换数据中的文本。
sed 采用的是流编辑模式,最明显的特点是,在 sed 处理数据之前,需要预先提供一组规则,sed 会按照此规则来编辑数据。
sed 是一种非交互式编辑器(即用户不必参与编辑过程),它使用预先设定好的编辑指令对输入的文本进行编辑,完成之后再输出编辑结构
4. sed工作原理
- sed 会一次处理一行内容。
- 处理时,把当前处理的行存储在临时缓冲区中,成为"模式空间",接着用sed命令处理缓冲区中的内容,处理完成后,把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行,这样不断重复,直到文件末尾。
- 文件内容并没有改变,除非你使用重定向存储输出。
5. 语法
sed [-hnV] [ -e<script>] [-f<script文件>] [文本文件]
sed [选项] [脚本命令] 文件名 选项部分,常见选项包括 -n,-e,-i,-f,-r选项。 脚本命令,常见包括: 增a 删d 改s(替换) 插入i 打印p 取代c
5.1 选项说明:
选项 含义
- -e 如果需要用sed对文本内容进行多种操作,则需要执行多条子命令来进行操作。
- -f 指定sed脚本的文件名 如果命令操作比较多的时候就会比较麻烦,这时候把多个子命令操作写入脚本文件,然后使用 -f 选项来指定该脚本
- -n 取消默认的输出 默认情况下,sed 会在所有的脚本指定执行完毕后,会自动输出处理后的内容, 而该选项会屏蔽启动输出,需使用 print 命令来完成输出。
- -i 此选项会直接修改源文件,要慎用。
5.2 动作/脚本命令说明:
a :新增, a 的后面可以接字串,而这些字串会在新的一行出现(目前的下一行)~ c :取代, c 的后面可以接字串,这些字串可以取代 n1,n2 之间的行! d :删除,因为是删除啊,所以 d 后面通常不接任何咚咚; i :插入, i 的后面可以接字串,而这些字串会在新的一行出现(目前的上一行);
p :打印,亦即将某个选择的数据印出。通常 p 会与参数 sed -n 一起运行~只输出被替换命令修改过的行
s :取代,可以直接进行取代的工作. s 的动作可以搭配正规表示法!例如 1,20s/old/new/g 就是啦!
6. 示例及说明
下面所有例子都以 test 文件为例子说明
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
hani is a good man,hani is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
123456789
/aaa/bbb/ccc
6.1 sed s 字符串替换
6.1.1 sed s 格式
s/pattern/replacement/flags
flags 标记 功能
- n 1~512 之间的数字 表示指定要替换的字符串出现第几次时才进行替换,例如,一行中有 6 个 A,但用户只想替换第二个 A,这是就用到这个标记;
- g 对数据中所有匹配到的内容进行替换 如果没有 g,则只会在第一次匹配成功时做替换操作。 sed ‘s/old/new/’ test 匹配每一行的第一个old替换为new 例如,一行数据中有 3 个 A,则只会替换第一个 A;
6.1.2 sed ‘s/is/are/2’ test [局部替换]
sed ‘s/old/new/’ test 匹配每一行的第一个old替换为new
sed 编辑器只替换每行中第 2 次出现的匹配模式
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed 's/hello/HELLO/2' test
hello world,HELLO hani.
hello world,HELLO hani.
hani is a good man,hani is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
123456789
/aaa/bbb/ccc
6.1.3 sed ‘s/hani/HANI/g’ test [g 全部替换]
替换所有匹配的字符串
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed 's/hani/HANI/g' test
hello world,hello HANI.
hello world,hello HANI.
HANI is a good man,HANI is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
133456789
/aaa/bbb/ccc
6.1.4 sed -n ‘s/hani/HANI/p’ test [-n p 只输出修改的行]
-n 选项会禁止 sed 输出,但 p 标记会输出修改过的行, 将二者匹配使用的效果就是只输出被替换命令修改过的行
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed -n 's/hani/HANI/p' test
hello world,hello HANI.
hello world,hello HANI.
HANI is a good man,hani is handsome.
6.1.5 其他常用
sed ‘s/old/new/’ test 匹配每一行的第一个old替换为new sed ‘s/old/new/gi’ test 匹配所有old替换为new,g 代表一行多个,i 代表匹配忽略大小写 sed ‘3,9s/old/new/gi’ test 匹配第 3~9 行所有old替换为new
6.1.6 转换windows文件格式为unix,去除\r:sed -i ‘s/\r//’ test
sed -i 's/\r//' test
\r \n 回车换行符详解 \r \n 回车换行符详解_Hani_97的博客-CSDN博客_回车换行符
6.2 sed d 删除
格式为: [#]d
6.2.1 sed ‘d’ test [d 删除全部]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed 'd' test
6.2.2 sed ‘3d’ test [3d 删除指定行]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '3d' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
this is the test script of sed test.
linux sed
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/aaa/bbb/ccc
6.2.3 sed ‘1,4d’ test [1,4d 删除区间]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '1,4d' test
linux sed
123456789
/aaa/bbb/ccc
6.3 sed a 和 i 添加和插入
a 命令表示在指定行的后面附加一行,i 命令表示在指定行的前面插入一行, 它们的基本格式完全相同
格式为: [#]a(或 i)\新文本内容
6.3.1 sed ‘3i you are beautiful’ test [3i 指定行之前插入]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '3i you are beautiful' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
you are beautiful
hani is a good man,hani is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
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/aaa/bbb/ccc
6.3.2 sed ‘3a you are more beautiful’ test [3a 指定行之后添加]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '3a you are more beautiful' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
hani is a good man,hani is handsome.
you are more beautiful
this is the test script of sed test.
linux sed
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/aaa/bbb/ccc
6.3.3 sed ‘4i hani\ ……’ test [……\ 添加/插入多行]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '4i hani\
hani hani\
hani hani hani' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
hani is a good man,hani is handsome.
hani hani
hani hani hani
this is the test script of sed test.
linux sed
123456789
/aaa/bbb/ccc
6.4 sed c 取代
6.4.1 sed ‘3c you are beautiful’ test [3c 取代指定行]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '3c you are beautiful' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
you are beautiful
this is the test script of sed test.
linux sed
123456789
/aaa/bbb/ccc
6.5 sed y 转换字符
y 转换命令是唯一可以处理单个字符的 sed 脚本命令 [address]y/inchars/outchars/
6.5.1 sed ‘y/hani/HANI/’ test [每个字符进行映射替换]
- 转换命令会对 inchars 和 outchars 值进行一对一的映射,即 inchars 中的第一个字符会被转换为 outchars 中的第一个字符, 第二个字符会被转换成 outchars 中的第二个字符… 这个映射过程会一直持续到处理完指定字符。 如果 inchars 和 outchars 的长度不同,则 sed 会产生一条错误消息。
- 转换命令是一个全局命令,也就是说,它会文本行中找到的所有指定字符自动进行转换,而不会考虑它们出现的位置 root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed ‘y/hani/HANI/’ test Hello world,Hello HANI. Hello world,Hello HANI. HANI Is A good mAN,HANI Is HANdsome. tHIs Is tHe test scrIpt of sed test. lINux sed 123456789 /AAA/bbb/ccc
6.6 sed p 打印脚本命令
p 命令表示搜索符号条件的行,并输出该行的内容 [address]p
6.6.1 sed -n ‘/hani/p’ test [只打印包含匹配文本模式的行]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed -n '/hani/p' test
hello world,hello hani.
hello world,hello hani.
hani is a good man,hani is handsome.
6.6.2 sed p 其他常用
sed ‘2p’ test 重复打印第 2 行 sed ‘1,3p’ test 重复打印第1~3行 sed -n ‘2p’ test 只打印第 2 行 sed -n ‘1,3p’ test 只打印第 1~3 行 sed -n ‘/hani/p’ test 打印匹配到 hani 的行,类似grep sed -n ‘/hani/!p’ test ! 反选,打印没有匹配到 hani 的行 sed -n ‘s/old/new/gp’ test 只打印匹配替换的行
6.7 sed w 将所选的行写入文件
w 命令用来将文本中指定行的内容写入文件中 格式如下: [address]w filename
6.7.1 sed ‘s/hani/HANI/w another’ test [w 写到另外文件]
w 标记会将匹配后的结果保存到指定文件中
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed 's/hani/HANI/w another' test
hello world,hello HANI.
hello world,hello HANI.
HANI is a good man,hani is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
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/aaa/bbb/ccc
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# ls
another test
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# cat another
hello world,hello HANI.
hello world,hello HANI.
HANI is a good man,hani is handsome.
6.8 sed q 退出脚本命令
q 命令的作用是使 sed 命令在第一次匹配任务结束后,退出 sed 程序,不再进行对后续数据的处理。
2.8.1 sed ‘1q’ test [第一次匹配后退出]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '1q' test
hello world,hello hani.
8. sed 脚本命令的寻址方式/定址
定址用于决定对哪些行进行编辑。 地址的形式可以是数字、正则表达式、或二者的结合。 如果没有指定地址,sed将处理输入文件的所有行。
如果只想将命令作用于特定行或某些行,则必须写明 address 部分,表示的方法有以下 2 种: 以数字形式指定行区间; 用文本模式指定具体行区间。
8.1 以数字形式指定行区间
8.1.1 sed ‘1,4s/hani/HANI/’ test [多行替换]
root@ubuntu-admin-a1:/home/sedTest# sed '1,4s/hani/HANI/' test
hello world,hello HANI.
hello world,hello HANI.
HANI is a good man,hani is handsome.
this is the test script of sed test.
linux sed
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/aaa/bbb/ccc
其中,sed 's/hani/HANI/' test 默认所有都替换
8.2 用文本模式指定行区间
sed 允许指定文本模式来过滤出命令要作用的行 /pattern/command
二.awk
awk
这里是最常用的几个操作例子:
三.grep
功能 :模式匹配语言
- 参考: 《awk工作原理》
-
awk
是一种编程语言,用于在*nix下对
文本
和数据
进行处理; - 数据可以来自标准输入(stdin)、一个或多个文件,或其它命令的输出;
- 它支持 用户自定义函数 和 动态正则表达式 等先进功能,是*nix下的一个强大编程工具;
- 它可以在命令行中使用,但更多是 作为脚本来使用 ;
- awk有很多内建的功能,比如数组、函数等,这是它和C语言的相同之处;
- 灵活性是awk一大的优势。
-
awk脚本是由
模式
和
操作
组成的;
-
模式可以是以下任意一个:
- 正则表达式:使用通配符的扩展集;
- 关系表达式:使用运算符进行操作,可以是字符串或数字的比较测试。
-
模式匹配表达式:用运算符
~
(匹配)和~!
(不匹配); - BEGIN语句块、pattern语句块、END语句块;
-
操作由一个或多个命令、函数、表达式组成,之间由换行符或分号隔开,并位于大括号内,主要部分是:
- 变量或数组赋值
- 输出命令
- 内置函数
- 控制流语句
-
模式可以是以下任意一个:
选项 :
- -F fs fs指定输入分隔符,fs可以是字符串或正则表达式,如-F: -v var=value 赋值一个用户定义变量,将外部变量传递给awk -f scripfile 从脚本文件中读取awk命令 -m[fr] val 对val值设置内在限制,-mf选项限制分配给val的最大块数目;-mr选项限制记录的最大数目。这两个功能是Bell实验室版awk的扩展功能,在标准awk中不适用。
- -F:指定将输入分离器
- -f:指定程序的源文件
- –help:显示帮助信息
- –version:显示版本信息
示例 :
假设文件
1.txt
的文本如下(可以利用
touch
命令和
vi
命令组合创建):
1. hello world
2. wold hello
3. nothing is important
4. i like movie movie
hello world
wold hello
nothing is important
i like movie movie
awk
命令可以用来过滤文本,简单理解就是对文本的每行执行命令
awk
指定的脚本,它的基本命令格式如下:
awk 'BEGIN{ commands } pattern{ commands } END{ commands }' file
其中:
'BEGIN{ commands }
指定最开始执行的脚本
pattern{ commands }
对文件的每一行遍历,判断是否满足
pattern
的模式,如果满足则执行脚本
打印“开始”,打印每行,打印“结束”:
awk 'BEGIN{ print "开始" } { print } END{ print "结束" }' 1.txt
打印每行的行号:
awk '{print NR}' 1.txt
打印每行的文本:
awk '{print $0}' 1.txt
打印每行的第1列(默认用空格分离):
awk '{print $1}' 1.txt
打印每行的最后1列(默认用空格分离):
awk '{print $NF}' 1.txt
打印每行的倒数第2列(默认用空格分离):
awk '{print $(NF-1)}' 1.txt
打印每行,并为每行带上行号:
awk '{print NR":",$0}' 1.txt
打印含有序号的行:
awk '/\d./ {print}' 1.txt
-
END{ commands }
指定最后执行的脚本
grep作用
Linux系统中grep命令是一种强大的文本搜索工具,它能使用正则表达式搜索文本,并把匹 配的行打印出来。
grep全称是Global Regular Expression Print,表示全局正则表达式版本。
它的使用权限是所有用户。
grep格式
grep [选项] ”模式“ [文件]
常用选项:
-E :开启扩展(Extend)的正则表达式。
-i :忽略大小写(ignore case)。
-v :反过来(invert),只打印没有匹配的,而匹配的反而不打印。
-n :显示行号
-w :被匹配的文本只能是单词,而不能是单词中的某一部分,如文本中有liker,而我搜寻的只是like,就可以使用-w选项来避免匹配liker
-c :显示总共有多少行被匹配到了,而不是显示被匹配到的内容,注意如果同时使用-cv选项是显示有多少行没有被匹配到。
-o :只显示被模式匹配到的字符串。
--color :将匹配到的内容以颜色高亮显示。
-A n:显示匹配到的字符串所在的行及其后n行,after
-B n:显示匹配到的字符串所在的行及其前n行,before
-C n:显示匹配到的字符串所在的行及其前后各n行,context
模式部分:
1、直接输入要匹配的字符串,这个可以用fgrep(fast grep)代替来提高查找速度,比如我要匹配一下hello.c文件中printf的个数:grep -c "printf" hello.c
2、使用基本正则表达式,下面谈关于基本正则表达式的使用:
匹配字符:
. :任意一个字符。
[abc] :表示匹配一个字符,这个字符必须是abc中的一个。
[a-zA-Z] :表示匹配一个字符,这个字符必须是a-z或A-Z这52个字母中的一个。
[^123] :匹配一个字符,这个字符是除了1、2、3以外的所有字符。
对于一些常用的字符集,系统做了定义:
[A-Za-z] 等价于 [[:alpha:]]
[0-9] 等价于 [[:digit:]]
[A-Za-z0-9] 等价于 [[:alnum:]]
tab,space 等空白字符 [[:space:]]
[A-Z] 等价于 [[:upper:]]
[a-z] 等价于 [[:lower:]]
标点符号 [[:punct:]]
匹配次数:
\{m,n\} :匹配其前面出现的字符至少m次,至多n次。 \? :匹配其前面出现的内容0次或1次,等价于\{0,1\}。 * :匹配其前面出现的内容任意次,等价于\{0,\},所以 ".*" 表述任意字符任意次,即无论什么内容全部匹配。
位置锚定:
^ :锚定行首
:锚定行尾。技巧:"^
\b或\<:锚定单词的词首。如"\blike"不会匹配alike,但是会匹配liker
\b或\>:锚定单词的词尾。如"\blike\b"不会匹配alike和liker,只会匹配like
\B :与\b作用相反。
分组及引用:
\(string\) :将string作为一个整体方便后面引用
\1 :引用第1个左括号及其对应的右括号所匹配的内容。
\2 :引用第2个左括号及其对应的右括号所匹配的内容。
\n :引用第n个左括号及其对应的右括号所匹配的内容。
grep常用例子
-例1 在文件中查找模式(单词)
在/etc/passwd文件中查找单词“linuxtechi”
grep linuxtechi /etc/passwd
-例2 在多个文件中查找模式。
grep linuxtechi /etc/passwd /etc/shadow /etc/gshadow
-例3 使用-l参数列出包含指定模式的文件的文件名。
root@Linux-world:~# grep -l linuxtechi /etc/passwd /etc/shadow /etc/fstab /etc/mtab
/etc/passwd
/etc/shadow
root@Linux-world:~#
grep -l linuxtechi /etc/passwd /etc/shadow /etc/fstab /etc/mtab
-例4 使用-n参数,在文件中查找指定模式并显示匹配行的行号
grep -n root /etc/passwd /etc/shadow
-例5 使用-v参数输出不包含指定模式的行
输出/etc/passwd文件中所有不含单词“linuxtechi”的行
grep -v linuxtechi /etc/passwd
-例6 使用 ^ 符号输出所有以某指定模式开头的行
Bash脚本将 ^ 符号视作特殊字符,用于指定一行或者一个单词的开始。
例如输出/etc/passes文件中所有以“root”开头的行
root@Linux-world:~# grep ^root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
root@Linux-world:~#
-例7 使用 $ 符号输出所有以指定模式结尾的行。
输出/etc/passwd文件中所有以“bash”结尾的行。
root@Linux-world:~# grep bash$ /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
linuxtechi:x:1000:1000:linuxtechi,,,:/home/linuxtechi:/bin/bash
root@Linux-world:~#
Bash脚本将美元($)符号视作特殊字符,用于指定一行或者一个单词的结尾。
-例8 使用 -r 参数递归地查找特定模式
root@Linux-world:~# grep -r linuxtechi /etc/
/etc/subuid:linuxtechi:100000:65536
/etc/group:adm:x:4:syslog,linuxtechi
/etc/group:cdrom:x:24:linuxtechi
/etc/group:sudo:x:27:linuxtechi
/etc/group:dip:x:30:linuxtechi
/etc/group:plugdev:x:46:linuxtechi
/etc/group:lpadmin:x:115:linuxtechi
/etc/group:linuxtechi:x:1000:
/etc/group:sambashare:x:131:linuxtechi
/etc/passwd-:linuxtechi:x:1000:1000:linuxtechi,,,:/home/linuxtechi:/bin/bash
/etc/passwd:linuxtechi:x:1000:1000:linuxtechi,,,:/home/linuxtechi:/bin/bash
............................................................................
上面的命令将会递归的在/etc目录中查找“linuxtechi”单词
-例9 使用 grep 查找文件中所有的空行
root@Linux-world:~# grep ^$ /etc/shadow
root@Linux-world:~#
由于/etc/shadow文件中没有空行,所以没有任何输出
-例10 使用 -i 参数查找模式
grep命令的-i参数在查找时忽略字符的大小写。
我们来看一个例子,在paswd文件中查找“LinuxTechi”单词。
nextstep4it@localhost:~$ grep -i LinuxTechi /etc/passwd
linuxtechi:x:1001:1001::/home/linuxtechi:/bin/bash
nextstep4it@localhost:~$
-例11 使用 -e 参数查找多个模式
例如,我想在一条grep命令中查找‘linuxtechi’和‘root’单词,使用-e参数,我们可以查找多个模式。
root@Linux-world:~# grep -e "linuxtechi" -e "root" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
linuxtechi:x:1000:1000:linuxtechi,,,:/home/linuxtechi:/bin/bash
root@Linux-world:~#
-例12 使用 -f 用文件指定待查找的模式
首先,在当前目录中创建一个搜索模式文件“grep_pattern”,我想文件中输入的如下内容。
root@Linux-world:~# cat grep_pattern
^linuxtechi
false$
root@Linux-world:~#
现在,试试使用grep_pattern文件进行搜索
root@Linux-world:~# grep -f grep_pattern /etc/passwd
-例13 使用 -c 参数计算模式匹配到的数量
继续上面例子,我们在grep命令中使用-c命令计算匹配指定模式的数量
root@Linux-world:~# grep -c -f grep_pattern /etc/passwd
root@Linux-world:~#
-例14 输出匹配指定模式行的前或者后面N行
a)使用-B参数输出匹配行的前4行