GNU awk

文本處理三工具：grep, sed, awk

grep, egrep, fgrep：文本過濾工具；pattern

sed: 行編輯器

模式空間、保持空間

awk：報告生成器，格式化文本輸出； 

AWK: Aho, Weinberger, Kernighan –> New AWK, NAWK 

GNU awk, gawk 

gawk – pattern scanning and processing language 

基本用法：gawk [options] ‘program’ FILE …

program: PATTERN{ACTION STATEMENTS}

語句之間用分號分隔 

print, printf

 選項：

-F：指明輸入時用到的字段分隔符；

-v var=value: 自定義變量； 

1、print 

print item1, item2, … 

要點：

(1) 逗號分隔符；

(2) 輸出的各item可以字符串，也可以是數值；當前記錄的字段、變量或awk的表達式；

(3) 如省略item，相當于print $0;

例一：顯示文件倒數5行 ，顯示第2，4，個字符

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# tail -5 /etc/fstab | awk '{print $2,$4}'

例二：省略item顯示整行

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# tail -5 /etc/fstab | awk '{print}'
/dev/mapper/VolGroup-lv_swap swap                    swap    defaults        0 0
tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0
devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0 

2、變量

2.1 內建變量

FS：input field seperator，默認為空白字符；

例一：定義FS變量為：

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# awk -v FS=':' '{print $1}' /etc/passwd 

OFS：output field seperator，默認為空白字符；

例一：定義變量

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# awk -v FS=':' -v OFS=':' '{print $1,$3,$7}' /etc/passwd 

RS：input record seperator，輸入時的換行符；

ORS：output record seperator，輸出時的換行符； 

NF：number of field，字段數量

{print NF}, {print $NF}

例一：查看字符個數

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# awk '{print NF}' /etc/fstab 

NR：number of record, 行數；

例一：顯示行數

[root@MiWiFi-R3L-srv ~]# awk '{print NR}' /etc/fstab
1
2
3
4 

FNR：各文件分別計數；行數； 

FILENAME：當前文件名； 

例一：顯示當前文件名

[root@localhost ~]# awk '{print FILENAME}' /etc/fstab
/etc/fstab
/etc/fstab

ARGC：命令行參數的個數；

[root@localhost ~]# awk '{print ARGC}' /etc/fstab

ARGV：數組，保存的是命令行所給定的各參數；

2.2 自定義變量

(1) -v var=value

 變量名區分字符大小寫；

例一： -v定義變量

[root@localhost ~]# awk -v test='hello gawk' '{print test}' /etc/fstab
hello gawk
hello gawk
 

(2) 在program中直接定義

[root@localhost ~]# awk 'BEGIN{test="hello gawk ";print test}'
hello gawk 

3、printf命令 

格式化輸出：printf FORMAT, item1, item2, … 

(1) FORMAT必須給出;

(2) 不會自動換行，需要顯式給出換行控制符，\n

(3) FORMAT中需要分別為后面的每個item指定一個格式化符號； 

格式符：

%c: 顯示字符的ASCII碼；

%d, %i: 顯示十進制整數；

%e, %E: 科學計數法數值顯示；

%f：顯示為浮點數；

%g, %G：以科學計數法或浮點形式顯示數值；

%s：顯示字符串；

%u：無符號整數；

%%: 顯示%自身；

例一：顯示每一行命令的第一個字符，以字符串顯示

[root@localhost ~]# awk -F: '{printf "%s",$1}' /etc/passwd

例二：顯示每一行命令的用戶名

[root@localhost ~]# awk -F: '{printf "Username: %s\n",$1}' /etc/passwd 

修飾符：

#[.#]：第一個數字控制顯示的寬度；第二個#表示小數點后的精度；

%3.1f

-: 左對齊

+：顯示數值的符號

例一：顯示控制寬度15

[root@localhost ~]# awk -F: '{printf "Username: %s\n",$1}' /etc/passwd 

4、操作符 

算術操作符：

x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y

-x

+x: 轉換為數值； 

字符串操作符：沒有符號的操作符，字符串連接

賦值操作符：

=, +=, -=, *=, /=, %=, ^=

++, — 

比較操作符：

>, >=, <, <=, !=, == 

模式匹配符：

~：是否匹配

!~：是否不匹配 

邏輯操作符：

&&

||

! 

函數調用：

function_name(argu1, argu2, …)

條件表達式：

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

例一：條件表達式 

[root@localhost ~]# awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf "%15s:%-s\n",$1,usertype}' /etc/passwd 

5、PATTERN 

(1) empty：空模式，匹配每一行；

(2) /regular expression/：僅處理能夠被此處的模式匹配到的行；

 regular expression 正責表達式

例一：輸出能匹配的行

[root@localhost ~]# awk  '/^UUID/{print $1}' /etc/fstab 

(3) relational expression: 關系表達式；結果有“真”有“假”；結果為“真”才會被處理；

真：結果為非0值，非空字符串；

例一：為“真”才處理

[root@localhost ~]# awk -F: '$3>=1000 {print $1,$3}' /etc/passwd
nfsnobody 65534 

(4) line ranges：行范圍，

startline,endline：/pat1/,/pat2/

例一：以h開關u結局的字符

[root@localhost ~]# awk -F: '/^h/,/^u/{print $1}' /etc/passwd

例一：大于等于2行小于等于10行

[root@localhost ~]# awk -F: '(NR>=2&&NR<=10){print $1}' /etc/passwd 

注意： 不支持直接給出數字的格式

~]# awk -F: ‘(NR>=2&&NR<=10){print $1}’ /etc/passwd

(5) BEGIN/END模式

BEGIN{}: 僅在開始處理文件中的文本之前執行一次；

END{}：僅在文本處理完成之后執行一次； 

6、常用的action 

(1) Expressions

(2) Control statements：if, while等；

(3) Compound statements：組合語句；

(4) input statements

(5) output statements 

7、控制語句 

if(condition) {statments}

if(condition) {statments} else {statements}

while(conditon) {statments}

do {statements} while(condition)

for(expr1;expr2;expr3) {statements}

break

continue

delete array[index]

delete array

exit

{ statements } 

7.1 if-else 

語法：if(condition) statement [else statement]

例一：查看大等于100的用戶名稱 

[root@localhost ~]# awk -F: '{if ($3>=100) {printf "Common user: %s\n",$1} else {printf "root or Sysuser: %s\n",$1}}' /etc/passwd
root or Sysuser: root
root or Sysuser: bin
root or Sysuser: daemon
root or Sysuser: adm
root or Sysuser: lp

例二：if語句判斷

[root@localhost ~]# awk -F: '{if ($3>=100) print $1,$3}' /etc/passwd

例三：顯示字符數大于5個的

[root@localhost ~]# awk -F: '{if ($NF>5) print $0}' /etc/fstab
UUID=d928b19c-a5b3-4b6d-918c-2952b6353c69 /boot                   ext4    defaults        1 2
tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0
devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0

使用場景：對awk取得的整行或某個字段做條件判斷； 

7.2 while循環

語法：while(condition) statement

條件“真”，進入循環；條件“假”，退出循環； 

使用場景：對一行內的多個字段逐一類似處理時使用；對數組中的各元素逐一處理時使用；

例一：while循環顯示每一行個數

[root@localhost ~]# awk '/^[[:space:]]*kernel/{i=1;while(i<=NF) {print $i,length($i); i++}}' /etc/grub.conf
kernel 6
/vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64 29
ro 2
root=/dev/mapper/VolGroup-lv_root 33
rd_LVM_LV=VolGroup/lv_root 26
rd_LVM_LV=VolGroup/lv_swap 26 

~]# awk ‘/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {print $i,length($i); i++}}’ /etc/grub2.cfg

~]# awk ‘/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=7) {print $i,length($i)}; i++}}’ /etc/grub2.cfg 

7.3 do-while循環

語法：do statement while(condition)

意義：至少執行一次循環體 

7.4 for循環

語法：for(expr1;expr2;expr3) statement

 for(variable assignment;condition;iteration process) {for-body}

例一：歷用for循環顯示個行的字符數

[root@localhost ~]# awk '/^[[:space:]]*kernel/{for(i=1;i<=NF;i++) {print $i,length($i)}}' /etc/grub.conf
kernel 6
/vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64 29
ro 2
root=/dev/mapper/VolGroup-lv_root 33

特殊用法：

能夠遍歷數組中的元素；

語法：for(var in array) {for-body}

7.5 switch語句

語法：switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/: statement; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement; …; default: statement} 

7.6 break和continue

break [n]

continue 

7.7 next 

提前結束對本行的處理而直接進入下一行；

例一：不符合條件就直接進入下一行

~]# awk -F: '{if($3%2!=0) next; print $1,$3}' /etc/passwd

8、array

關聯數組：array[index-expression] 

index-expression:

(1) 可使用任意字符串；字符串要使用雙引號；

(2) 如果某數組元素事先不存在，在引用時，awk會自動創建此元素，并將其值初始化為“空串”；

若要判斷數組中是否存在某元素，要使用“index in array”格式進行； 

weekdays[mon]=”Monday” 

若要遍歷數組中的每個元素，要使用for循環；

for(var in array) {for-body} 

~]# awk ‘BEGIN{weekdays[“mon”]=”Monday”;weekdays[“tue”]=”Tuesday”;for(i in weekdays) {print weekdays[i]}}’

注意：var會遍歷array的每個索引；

state[“LISTEN”]++

state[“ESTABLISHED”]++

~]# netstat -tan | awk ‘/^tcp\>/{state[$NF]++}END{for(i in state) { print i,state[i]}}’ 

~]# awk ‘{ip[$1]++}END{for(i in ip) {print i,ip[i]}}’ /var/log/httpd/access_log

練習1：統計/etc/fstab文件中每個文件系統類型出現的次數；

[root@localhost ~]# awk '/^UUID/{fs[$3]++}END{for(i in fs){print i,fs[i]}}' /etc/fstab
ext4 1 

9、函數 

9.1 內置函數

數值處理：

rand()：返回0和1之間一個隨機數； 

字符串處理：

length([s])：返回指定字符串的長度；

sub(r,s,[t])：以r表示的模式來查找t所表示的字符中的匹配的內容，并將其第一次出現替換為s所表示的內容；

gsub(r,s,[t])：以r表示的模式來查找t所表示的字符中的匹配的內容，并將其所有出現均替換為s所表示的內容； 

split(s,a[,r])：以r為分隔符切割字符s，并將切割后的結果保存至a所表示的數組中； 

~]# netstat -tan | awk ‘/^tcp\>/{split($5,ip,”:”);count[ip[1]]++}END{for (i in count) {print i,count[i]}}’ 

9.2 自定義函數 

《sed和awk》