文本处理三剑客之awk常见用法

原创
2015/12/08 14:28
阅读数 208

一、awk简介:

在之前的博客中分别介绍了Linux下文本处理三剑客中的grep(文本过滤器)和sed(行编辑器)。

awk被称为报告生成器,其名称来自于三位创世人的姓氏首字母;AWK提供了极其强大的功能,可以进行正则表达式的匹配,样式装入、流控制、数学运算符、进程控制语句甚至于内置的变量和函数。它具备了一个完整的语言所应具有的几乎所有精美特性。实际上AWK的确拥有自己的语言,即AWK程序设计语言,被定义为“样式扫描和处理语言”。它允许创建简短的程序,这些程序读取输入文件、为数据排序、处理数据、对输入执行计算以及生成报表,还有无数其他的功能。


常见的awk主要有三种:

awk:旧版本的awk,部分系统仍存在此版本的awk,但通常为oawkold awk)命令;

nawknew awk,是awk的升级版;

gawkgnu awk,是开源实现的awk,早期gawk是旧版awk的替代程序,但是随着不断的更新,也包含了nawk的特性;

Linuxawk以符号链接的方式链接到gawk,以方便用户的使用;

wKiom1YFbirDxPn1AABwCB1SoXE326.jpg


awk工作流程:

通过模式匹配,逐行读取匹配到的行,根据指定的分隔符(默认为空格),将读取到的一行内容分割成为字段,然后根据指定格式,格式化输出指定字段;

wKiom1YFblPTDQGNAADcD4AkI1Q603.jpg

 

二、用法详解:

基本语法:

# awk[options] 'program' file file ...
# awk[options] 'PATTERN{action}' file file ...


option

-F CHAR:指定输入分隔符
-v var_name=VALUE:自定义变量赋值;


模式:

1)、Regexp:正则表达式,格式为/PATTERN/,仅处理被/PATTERN/匹配到的行;

2)、Expression:表达式,其结果为非0或非空字符串时满足条件,仅处理满足条件的行;

3)、Ranges:行范围,此前地址定界,startline,endline,仅处理范围内的行;

4)、BEGIN/END:特殊模式,仅在awk命令的program运行之前(BEGIN)或运行之后(END)执行一次;

5)、Empty:空模式,匹配任意行;


常用的action

1)、Expressions:表达式;

2)、Controlstatements:控制语句;

3)、Compoundstatements:复合语句;

4)、inputstatements:输入语句;

5)、outputstatements:输出语句;


输出:

print item1,item2,...

1)、各项目之间使用逗号分隔,而输出时则使用输出分隔符分隔;

2)、输出的各item可以字符串或数值、当前记录的字段、变量或awk的表达式;数值会被隐式转换为字符串后输出;

3)、print后面item如果省略,相当于print$0;输出空白,使用pirnt ""


示例:

显示当前系统所有用户和使用的shell

# awk -F: '{print $1,$7}' /etc/passwd

wKioL1YFbqPivQLEAAFAt4ForVw230.jpg

 

变量:

注意:引用变量的值,不需要以$开头,所有以$开头的变量,是用于引用字段的值;

1)、内置变量

FSFieldSeperator,输入时的字段分隔符;

RSRecordSeperator,输出行分隔符;

OFSOutput FieldSeperator,输出时的字段分隔符;

ORSOutpput RowSeperator,输出时的行分隔符;


NFNumbers ofField,字段数;

NRNumbers ofRecord,行数;所有文件的一并计数;

FNR:行数;各文件分别计数;

ARGV:数组,保存命令本身这个字符,awk '{print $0}' 1.txt 2.txt,意味着ARGV[0]保存awk

ARGC:保存awk命令中参数的个数;

FILENAMEawk正在处理的当前文件的名称;


2)、可自定义变量:

选项:

-v var_name=VALUE

变量名区分字符大小写;


(1)、可以program中定义变量;

(2)、可以命令行中通过-v选项自定义变量;


示例:

# awk'BEGIN{FS=":";OFS="##";a="shell is"}{print$1,a,$NF}' /etc/passwd

wKiom1YFbueiQ13kAAIRYGO34eo665.jpg


printf命令:

命令的使用格式:

printf format, item1, item2,...


要点:

1)、要指定format

2)、不会自动换行;如需换行则需要给出\n

3)、format用于为后面的每个item指定其输出格式;


format格式的指示符都%开头,后跟一个字符:

%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:以科学计数法格式或浮点数格式显示数值;

%s:显示字符串;

%u:显示无符号整数;

%%:显示%自身;


修饰符:

#:显示宽度

-:左对齐

+:显示数值的符号

.#: 取值精度

#表示为数字;


示例:

# awk 'BEGIN{FS=":"}{printf "%-15s %-15s;\n",$1,$7}' /etc/passwd

wKiom1YFbyehXLqJAAFrkxOmGo8069.jpg


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/stdout:标准输出

/dev/stderr:错误输出


示例:

# awk '{print FNR,$0 > "/tmp/test"}' /etc/issue /etc/fstab

wKioL1YFb2qjcNjKAAG1PIyDQvY989.jpg


操作符:

算术操作符:

x+y

x-y

x*y

x/y

x**yx^y

x%y

-x:负值

+x:转换为数值


字符串操作符:连接


赋值操作符:

=

+=

-=

*=

/=

%=

^=**=

++

--


如果模式自身是=号,要写为/=/


比较操作符:

<=

>=

==

!=

~:模式匹配,左边的字符串能够被右边的模式所匹配为真,否则为假;

!~:


逻辑操作符:

&&

||:或


条件表达式:

selector?if-true-expression:if-false-expression

 

函数调用:

function_name(argu1,argu2)


示例:

判断用户类型;

# awk 'BEGIN{FS=":";OFS=";"}{$3>=500?utype="commonuser":utype="admin or system user";print $1,"is",utype}' /etc/passwd

wKiom1YFb8GQCcCPAAJJ9pxaCng377.jpg


控制语句:

1)、ifelse

格式:if (condition){then body} else {else body}


示例:

显示字段数大于等于8的行;

# awk '{if (NF>=8){print}}' /etc/inittab

wKioL1YFb-Sjg53eAAC-9BQ6p6k209.jpg


判断用户类型;

# awk 'BEGIN{FS=":";a="is an admin or system user";b="is acommon user"}{if($3>=500){print $1,b}else{print $1,a}}' /etc/passwd

wKioL1YFcBLAWaI7AAJ9pNjKJzE566.jpg


2)、while

格式:while (condition){while body}


示例:

显示奇数行;

# awk '{i=1;while (i<=NF){printf "%s ",$i;i+=2};print ""}' /etc/inittab

wKiom1YFcCnCi0PnAAD8h_vAwjI902.jpg


显示字段数大于等于6的行;

# awk '{i=1;while (i<=NF){if (length($i)>=6) {print $i}; i++}}' /etc/inittab

length()函数:取字符串的长度

wKioL1YFcELB-XNRAACsN1Y9EhM298.jpg


3)、dowhile循环:

格式:do {do-while body}while (condition)


示例:

计算1100之和;

# awk 'BEGIN{sum=0;i=0;do{sum+=i;i++}while(i<101)print sum}'

wKiom1YFcFiBM4TPAABIswLIiXI273.jpg

 

4)、for循环:

格式:for (variableassignment; condition; iteration process) {for body}

 

示例:

显示奇数行;

# awk '{for(i=1;i<=NF;i+=2){printf "%s",$i};print ""}' /etc/inittab

wKioL1YFcHPBbN2NAADqoHZVDD0174.jpg

 

显示字段数大于等于6的行;

# awk '{for(i=1;i<=NF;i++){if(length($i)>=6)print $i}}' /etc/inittab

wKioL1YFcIbhF3yyAACtZ602KZU983.jpg

 

for循环可用来遍历数组元素:

语法:for (i in array){for body}

 

5)、case语句:

语法:switch(expression) {case VALUE or /RGEEXP/: statement1;... default: stementN}

 

6)、循环控制

break

continue

 

7)、next

提前结束对本行的处理进而进入下一行的处理;

 

示例:

显示uid为基数的用户:

# awk 'BEGIN{FS=":"}{if($3%2==0)next;print $1,$3}' /etc/passwd

wKiom1YFcJ_wrs7KAACfzRIaQZI121.jpg


显示位于奇数行的用户:

# awk 'BEGIN{FS=":"}{if(NR%2==0)next;print NR,$1}' /etc/passwd

wKiom1YFcLOzW67SAACOHAIODE8163.jpg


数组:

关联数组:

array[index-expression]

index-expression:可以使用任意字符串; 如果某数组元素事先不存在,那么在引用时,awk会自动创建此元素并将其初始化为空串;因此,要判断某数组是否存在某元素,必须使用“index in array”这种格式;

A[first]="helloawk"
printA[second]


要遍历数组中的每一个元素,需要使用如下特殊结构:

for (var inarray) {for body}

var会遍历array的索引;

state[LISTEN]++
state[ESTABLISHED]++


示例:

统计当前主机每一种网络连接出现的次数;

# netstat -tan | awk '/^tcp/{++state[$NF]}END{for(s in state){print s,state[s]}}'

wKioL1YFcNmTtHY5AABi153LuAo228.jpg


删除数组元素:

deletearray[index]


内置函数:

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

功能:将string表示的字符串以fieldsep为分隔符进行切片,并切片后的结果保存至array为名的数组中;数组下标从1开始;


root:x:0:0::/root:/bin/bash
user[1]="root",user[2]

此函数有返回值,返回值为切片后的元素的个数;


示例:

显示连接请求的IP;

# netstat -tn | awk '/^tcp/{lens=split($5,client,":");ip[client[lens-1]]++}END{for (i inip) print i,ip[i]}'

wKioL1YFcYbA-Uu-AABrjZhm0Kc559.jpg


length(string)

功能:返回给定字串的长度

substr(string,start[,length])

功能:从string中取子串,从start为起始位置为取length长度的子串

system(command)

功能:执行系统command并将结果返回至awk命令

systime()

功能:systime函数返回从197011日开始到当前时间(不计闰年)的整秒数

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

 

结语:

  awk的用法介绍到这里,此文仅是部分常见用法,有兴趣可深入研究;以上为本人学习整理内容,如有遗漏和失误,欢迎各路大神来喷。

本文出自 “小马的学习记录” 博客,请务必保留此出处http://masachencer.blog.51cto.com/8683770/1698311

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