琴声已散丶弦犹微振 琴声已散丶弦犹微振

不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。—— 荀子·《劝学》

目录
Shell awk命令详解(格式+使用方法)
/      

Shell awk命令详解(格式+使用方法)

awk 命令的基本格式如下:

awk '条件1 {动作 1} 条件 2 {动作 2} …' 文件名

1.条件(Pattern):

一般使用关系表达式作为条件。这些关系表达式非常多,具体参考表1。

表 1 awk支持的主要条件类型

条件类型条 件说 明
awk保留字BEGIN在 awk 程序一开始,尚未读取任何数据之前执行。BEGIN 后的动作只在程序开始时执行一次
awk保留字END在 awk 程序处理完所有数据,即将结束时执行?END 后的动作只在程序结束时执行一次
关系运算符>大于
关系运算符<小于
关系运算符>=大于等于
关系运算符<=小于等于
关系运算符==等于。用于判断两个值是否相等。如果是给变童赋值,则使用"=”
关系运算符!=不等于
关系运算符A~B判断字符串 A 中是否包含能匹配 B 表达式的子字符串
关系运算符A!~B判断字符串 A 中是否不包含能匹配 B 表达式的子字符串
正则表达式/正则/如果在“//”中可以写入字符,则也可以支持正则表达式

例如:
x>10:判断变量 x 是否大于10;
x == y:判断变量 x 是否等于变量 y;
A~B:判断字符串 A 中是否包含能匹配 B 表达式的子字符串;
A!~B:判断字符串 A 中是否不包含能匹配 B 表达式的子字符串;

2.动作(Action):

  • 格式化输出;
  • 流程控制语句;

我们先来学习 awk 的基本用法,也就是只看看格式化输出动作是干什么的。看看这个例子:

awk '{printf $2 "\t" $6 "\n"}' student.txt
#输出第二列和第六列的内容
Name	Average
Liming	87.66
Sc	85.66
Gao	91.66

在这个例子中没有设定任何的条件类型,所以这个文件中的所有内容都符合条件,动作会无条件执行。动作是格式化输出 printf,"$2"和"$6"分别代表第二个字段和第六个字段,所以这条 awk 命令会列出 student.txt 文件的第二个字段和第六个字段。

虽然都是截取列的命令,但是 awk 命令比 cut 命令智能多了,cut 命令是不能很好地识别空格作为分隔符的;而对于 awk 命令来说,只要分隔开,不管是空格还是制表符,都可以识别。比如刚刚截取 df 命令的结果时,cut 命令已经力不从心了,我们来看看 awk 命令,命令如下:

df -h | awk '{print $1 "\t" $3}'
文件系统	已用
/dev/mapper/centos_192-root	12G
devtmpfs	0
tmpfs	0
tmpfs	269M
tmpfs	0
/dev/sda1	173M
/dev/mapper/centos_192-home	33M
tmpfs	0
overlay	12G
overlay	12G
overlay	12G
shm	0
shm	0
shm	0
overlay	12G
shm	0

在这两个例子中,我们分别使用了 printf 动作和 print 动作。发现了吗?如果使用 printf 动作,就必须在最后加入"\n",因为 printf 只能识别标准输出格式;如果我们不使用"\n",它就不会换行。而 print 动作则会在每次输出后自动换行,所以不用在最后加入"\n"。

3.awk的条件

我们来看看 awk 可以支持什么样的条件类型吧。awk 支持的主要条件类型如表 1 所示。

1) BEGIN

BEGIN 是 awk 的保留字,是一种特殊的条件类型。BEGIN 的执行时机是"在 awk 程序一开始,尚未读取任何数据之前"。

一旦 BEGIN 后的动作执行一次,当 awk 开始从文件中读入数据时,BEGIN 的条件就不再成立,所以 BEGIN 定义的动作只能被执行一次。例如:

awk 'BEGIN{printf "This is a transcript\n"} {printf $2 "\t" $6 "\n"}' student.txt
This is a transcript
Name	Average
Liming	87.66
Sc	85.66
Gao	91.66

解释:

  • #awk命令只要检测不到完整的单引号就不会执行,所以这条命令的换行不用加入"",就是一行命令
  • #这里定义了两个动作
  • #第一个动作使用BEGIN条件,所以会在读入文件数据前打印"这是一张成绩单"(只会执行一次)
  • #第二个动作会打印文件的第二个字段和第六个字段

2) END

END 也是 awk 的保留字,不过刚好和 BEGIN 相反。END 是在 awk 程序处理完所有数据,即将结束时执行的。END 后的动作只在程序结束时执行一次。例如:

awk 'END{printf "The End \n"}{printf $2 "\t" $6 "\n"}' student.txt
Name	Average
Liming	87.66
Sc	85.66
Gao	91.66
The End

3)关系运算符

举几个例子看看关系运算符。假设我想看看平均成绩大于等于 87 分的学员是谁,就可以这样输入命令:
【例 1】

cat student.txt | grep -v Name |awk '$4 >= 87 {printf $2 "\n"}'
Liming
Sc

解释:

  • #使用cat输出文件内容,用grep取反包含"Name"的行
  • #判断第四个字段(平均成绩)大于等于87分的行,如果判断式成立,则打印第六列(学员名)

在加入了条件之后,只有条件成立,动作才会执行;如果条件不满足,则动作不执行。通过这个实验,大家可以发现,虽然 awk 是列提取命令,但是也要按行来读入。

这条命令的执行过程是这样的:

  • 如果有 BEGIN 条件,则先执行 BEGIN 定义的动作。
  • 如果没有 BEGIN 条件,则读入第一行,把第一行的数据依次赋予 $0、$1、$2 等变量。其中,$0 代表此- 行的整体数据,$1 代表第一个字段,$2 代表第二个字段。
  • 依据条件类型判断动作是否执行。如果条件符合,则执行动作;否则读入下一行激据。如果没有条件,则每行都执行动作。
  • 读入下一行数据,重复执行社步骤。

如果我想看看 Sc 用户的平均成绩呢?

【例 2】

awk '$2 -/Sc/ {printf $4 "\n"}' student.txt
#如果第二个字段中包含"Sc"字符,则打印第六个字段
96

这里要注意,在 awk 中,只有使用"//"包含的字符串,awk 命令才会査找。也就是说,字符串必须用"//"包含,awk 命令才能正确识别。

4) 正则表达式

如果想让 awk 识别字符串,则必须使用"//"包含,例如:

awk '/Liming/ {print}' student.txt
#打印Liming的成绩
1 Liming 82 95 86 87.66

当使用 df 命令査看分区的使用情况时,如果我只想査看真正的系统分区的使用情况,而不想査看光盘和临时分区的使用情况,则可以这样做:

df -h | awk '/sda[0-9]/ {printf $1 "\t" $5 "\n"}'
#查询包含"sda数字"的行,并打印第一个字段和第五个字段
/dev/sda1	18%

4.awk流程制

之所以称为 awk 编程,是因为在 awk 中允许定义变量,允许使用运算符,允许使用流程控制语句和定义函数。这样就使得 awk 编程成了一门完整的程序语言,当然难度也比普通的命令要大得多。

所有语言的流程控制都非常类似,在这里只举一些例子,用来演示 awk 流程控制的作用。如果你现在看不懂这些例子,则可以等学习完 Bash 流程控制之后,回过头来学习。

我们再利用 studert.txt 文件做一个练习,后面的使用比较复杂,我们再看看这个文件的内容,如下:

cat student.txt
ID Name PHP Linux MySQL Average
1 Liming 82 95 86 87.66
2 Sc 74 96 87 85.66
3 Gao 99 83 93 91.66

先来看看如何在 awk 中定义变量与调用变量的值。假设我想统计 PHP 成绩的总分,就应该这样做:

awk 'NR==2{php1 =$3} NR==3{php2=$3} NR==4{php3= $3;totle=php1+php2+php3;print "totle php is" totle}' student.txt
totle php is255

这条命令有点复杂了,我们解释一下:

  • "NR==2{php1=$3}"(条件是NR==2,动作是php=$3) 是指如果输入数据是第二行(第一行是标题行),就把第二行的第三个字段的值赋予变量"php1"。
  • "NR==3{php2=$3}"是指如果输入数据是第三行,就把第三行的第三个字段的值赋予变量"php2"。NR==4{php3=$3;totle=php1+php2+php3;print"totle php is"totle}"("NR==4"是条件,后面{}中的都是动作)是指如果输入数是第四行,就把第四行的第三个字段的值赋予变量"php3";然后定义变量 totle 的值是"php1+php2+php3";最后输出"totle php is"关键字,后面加变量 totle 的值。

在awk编程中,因为命令语句非常长,所以在输入格式时需要注意以下内容:

  • 多个条件{动作}可以用空格分隔,也可以用回车分隔。
  • 在一个动作中,如果需要执行多条命令,则需要用分隔,或用回车分隔。
  • 在awk中,变量的赋值与调用都不需要加入"$"符号。
  • 在条件中判断两个值是否相同,请使用"==",以便和变量赋值进行区分。

再看看如何实现流程控制。假设 Linux 成绩大于 90 分,就非常棒,命令如下:

awk '{if (NR>=2){if ($4>90) printf $2" is a good man!\n"}}' student.txt
#程序中有两个if判断,第一个判断行号大于2,第二个判断Linux成绩大于90分
Liming is a good man!
Sc is a good man!

其实在 awk 中,if 判断语句完全可以直接利用 awk 自带的条件来取代,刚刚的脚本可以改写成这样:

awk 'NR>=2 {test=$4} test>90 {printf $2" is a good man!\n"}' student.txt
Liming is a good man!
Sc is a good man!

解释:

  • #先判断行号,如果大于2,就把第四个字段的值赋予变量test
  • #再判断成绩,如果test的值大于90分,就打印好男人

5.区分

awk、sed、grep更适合的方向:

  • grep 更适合单纯的查找或匹配文本
  • sed 更适合编辑匹配到的文本
  • awk 更适合格式化文本,对文本进行较复杂格式处理

参考:


“The first 90% of the code accounts for the first 90% of the development time. The remaining 10% of the code accounts for the other 90% of the development time.” – Tom Cargill

标  题Shell awk命令详解(格式+使用方法)
作  者Leif160519
出  处https://leif.fun/articles/2020/04/20/1587373550784.html
关于博主:坐标南京,运维工程师,如有问题探讨可以直接下方留言。
声援博主:如果您觉得文章对您有帮助,可以评论、订阅、收藏。您的鼓励是博主的最大动力!