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命令-awk

简介

awk是一个强大的文本分析工具,相对于grep的查找,sed的编辑,awk在其对数据分析并生成报告时,显得尤为强大。简单来说awk就是把文件逐行的读入,以空格为默认分隔符将每行切片,切开的部分再进行各种分析处理。

awk有3个不同版本: awk、nawk和gawk,未作特别说明,一般指gawk,gawk 是 AWK 的 GNU 版本。

awk其名称得自于它的创始人 Alfred Aho 、Peter Weinberger 和 Brian Kernighan 姓氏的首个字母。实际上 AWK 的确拥有自己的语言: AWK 程序设计语言 , 三位创建者已将它正式定义为“样式扫描和处理语言”。它允许您创建简短的程序,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。

语法

awk '{pattern + action}' {filenames}(没有指定action,默认输出每行的内容)

尽管操作可能会很复杂,但语法总是这样,其中 pattern 表示 AWK 在数据中查找的内容,而 action 是在找到匹配内容时所执行的一系列命令。花括号({})不需要在程序中始终出现,但它们用于根据特定的模式对一系列指令进行分组。 pattern就是要表示的正则表达式,用斜杠括起来。
awk语言的最基本功能是在文件或者字符串中基于指定规则浏览和抽取信息,awk抽取信息后,才能进行其他文本操作。完整的awk脚本通常用来格式化文本文件中的信息。

通常,awk是以文件的一行为处理单位的。awk每接收文件的一行,然后执行相应的命令,来处理文本。

处理过程

awk是行处理器: 相比较屏幕处理的优点,在处理庞大文件时不会出现内存溢出或是处理缓慢的问题,通常用来格式化文本信息

awk处理过程: 依次对每一行进行处理,然后输出

awk命令形式:
awk [-F|-f|-v] 'BEGIN{} //{command1; command2} END{}' file

读取顺序为:先读文本第一行,分隔,执行BEGIN,command,第二行,command,⋯,END

  • [-F|-f|-v] 大参数,-F指定分隔符,-f调用脚本,-v定义变量 var=value
  • ‘ ‘ 引用代码块
  • BEGIN 初始化代码块,在对每一行进行处理之前,初始化代码,主要是引用全局变量,设置FS分隔符
  • // 匹配代码块,可以是字符串或正则表达式
  • {} 命令代码块,包含一条或多条命令
  • ; 多条命令使用分号分隔
  • END 结尾代码块,在对每一行进行处理之后再执行的代码块,主要是进行最终计算或输出结尾摘要信息

特殊要点:

  • $0 表示整个当前行
  • $1 每行第一个字段
  • NF 字段数量变量
  • NR 每行的记录号,多文件记录递增
  • FNR 与NR类似,不过多文件记录不递增,每个文件都从1开始
  • \t 制表符
  • \n 换行符
  • FS BEGIN时定义分隔符
  • RS 输入的记录分隔符, 默认为换行符(即文本是按一行一行输入)
  • ~ 匹配,与==相比不是精确比较
  • !~ 不匹配,不精确比较
  • == 等于,必须全部相等,精确比较
  • != 不等于,精确比较
  • &&  逻辑与
  • || 逻辑或
    •        匹配时表示1个或1个以上
      
  • /[0-9][0-9]+/ 两个或两个以上数字
  • /[0-9][0-9]*/ 一个或一个以上数字
  • FILENAME 文件名
  • OFS 输出字段分隔符, 默认也是空格,可以改为制表符等
  • ORS 输出的记录分隔符,默认为换行符,即处理结果也是一行一行输出到屏幕
  • -F'[:#/]' 定义三个分隔符

调用方式

有三种方式调用awk

命令行方式

awk [-F field-separator] 'commands' input-file(s)

其中,commands 是真正awk命令,[-F域分隔符]是可选的。 input-file(s) 是待处理的文件。
在awk中,文件的每一行中,由域分隔符分开的每一项称为一个域。通常,在不指名-F域分隔符的情况下,默认的域分隔符是空格。

shell脚本方式

将所有的awk命令插入一个文件,并使awk程序可执行,然后awk命令解释器作为脚本的首行,一遍通过键入脚本名称来调用。

相当于shell脚本首行的:#!/bin/sh

可以换成:#!/bin/awk

将所有的awk命令插入一个单独文件,然后调用:

awk -f awk-script-file input-file(s)

其中,-f选项加载awk-script-file中的awk脚本,input-file(s)跟上面的是一样的。

内置变量

awk有许多内置变量用来设置环境信息,这些变量可以被改变,下面给出了最常用的一些变量。

  • ARGC 命令行参数个数
  • ARGV 命令行参数排列
  • ENVIRON 支持队列中系统环境变量的使用
  • FILENAME awk浏览的文件名
  • FNR 浏览文件的记录数
  • FS 设置输入域分隔符,等价于命令行 -F选项
  • NF 浏览记录的域的个数
  • NR 已读的记录数
  • OFS 输出域分隔符
  • ORS 输出记录分隔符
  • RS 控制记录分隔符

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cat /etc/passwd |awk  -F ':'  'BEGIN {print "name,shell"}  {print $1","$7} END {print "blue,/bin/nosh"}'
name,shell
root,/bin/bash
daemon,/bin/sh
bin,/bin/sh
sys,/bin/sh
....
blue,/bin/nosh