awk使用詳解

注:本篇文章從馬哥linux視頻教程獲取,在其中加了些註釋,也加了一些實例,對其中比較重要的語句使用紅色字體

語法:

# awk [options] 'script' file1 file2, ...

# awk [options] 'pattern { action }' file1 file2, ...

awk處理時每次讀取一行數據,根據分隔符進行輸出處理。python中也有類似的語法,使用readlines()與split()進行每行每字段處理


一、awk的輸出:print、printf

print的使用格式:

print item1, item2, ...

要點:

1、各項目之間使用逗號隔開,而輸出時則以空白字符分隔;

2、輸出的item可以爲字符串或數值、當前記錄的字段(如$1)、變量或awk的表達式;數值會先轉換爲字符串,而後再輸出;

3、print命令後面的item可以省略,此時其功能相當於print $0,awk中的$0不同於shell腳本,此處指代整個字段,如果想輸出空白行,則需要使用print "";


例子:

# awk 'BEGIN { print "line one\nline two\nline three" }'

awk -F: '{ print $1, $3 }' /etc/passwd


二、awk變量

2.1 awk內置變量之記錄變量:

FS: field separator,讀取文件本時,所使用字段分隔符;

RS: Record separator,輸入文本信息所使用的換行符;

OFS: Output Filed Separator: 

ORS:Output Row Separator:


awk -F:

OFS="#"

FS=":"(我一直沒用成功)


2.2 awk內置變量之數據變量:

NR: The number of input records,awk命令所處理的記錄數;如果有多個文件,這個數目會把處理的多個文件中行統一計數;

NF:Number of Field,當前記錄的field個數;

FNR: 與NR不同的是,FNR用於記錄正處理的行是當前這一文件中被總共處理的行數;

ARGV: 數組,保存命令行本身這個字符串,如awk '{print $0}' a.txt b.txt這個命令中,ARGV[0]保存awk,ARGV[1]保存a.txt;

ARGC: awk命令的參數的個數;

FILENAME: awk命令所處理的文件的名稱;

ENVIRON:當前shell環境變量及其值的關聯數組;


如:awk 'BEGIN{print ENVIRON["PATH"]}'


2.3 用戶自定義變量

gawk允許用戶自定義自己的變量以便在程序代碼中使用,變量名命名規則與大多數編程語言相同,只能使用字母、數字和下劃線,且不能以數字開頭。gawk變量名稱區分字符大小寫。


2.3.1 在腳本中賦值變量

在gawk中給變量賦值使用賦值語句進行,例如:

awk 'BEGIN{var="variable testing";print var}'


2.3.2 在命令行中使用賦值變量

gawk命令也可以在“腳本”外爲變量賦值,並在腳本中進行引用。例如,上述的例子還可以改寫爲:

awk -v var="variable testing" 'BEGIN{print var}'


三、printf

printf命令的使用格式:

printf format, item1, item2, ...


要點:

1、其與print命令的最大不同是,printf需要指定format;

2、format用於指定後面的每個item的輸出格式;

3、printf語句不會自動打印換行符;\n


format格式的指示符都以%開頭,後跟一個字符;如下:

%c: 顯示字符的ASCII碼;

%d, %i:十進制整數;

%e, %E:科學計數法顯示數值;

%f: 顯示浮點數;

%g, %G: 以科學計數法的格式或浮點數的格式顯示數值;

%s: 顯示字符串;

%u: 無符號整數;

%%: 顯示%自身;


修飾符:

N: 顯示寬度;

-: 左對齊;

+:顯示數值符號;


例子:

# awk -F: '{printf "%-15s %i\n",$1,$3}' /etc/passwd


四、輸出重定向

print items > output-file

print items >> output-file

print items | command


特殊文件描述符:

/dev/stdin:標準輸入

/dev/sdtout: 標準輸出

/dev/stderr: 錯誤輸出

/dev/fd/N: 某特定文件描述符,如/dev/stdin就相當於/dev/fd/0;


例子:

# awk -F: '{printf "%-15s %i\n",$1,$3 > "/dev/stderr" }' /etc/passwd



六、awk的操作符:

6.1 算術操作符:

-x: 負值

+x: 轉換爲數值;

x^y: 

x**y: 次方

x*y: 乘法

x/y:除法

x+y:

x-y:

x%y:


6.2 字符串操作符:

只有一個,而且不用寫出來,用於實現字符串連接;


6.3 賦值操作符:

=

+=

-=

*=

/=

%=

^=

**=


++

--


需要注意的是,如果某模式爲=號,此時使用/=/可能會有語法錯誤,應以/[=]/替代;


6.4 布爾值

awk中,任何非0值或非空字符串都爲真,反之就爲假;


6.5 比較操作符:

x < yTrue if x is less than y. 

x <= yTrue if x is less than or equal to y. 

x > yTrue if x is greater than y. 

x >= yTrue if x is greater than or equal to y. 

x == yTrue if x is equal to y. 

x != yTrue if x is not equal to y. 

x ~ yTrue if the string x matches the regexp denoted by y. 

x !~ yTrue if the string x does not match the regexp denoted by y. 

subscript in array  True if the array array has an element with the subscript subscript.


6.7 表達式間的邏輯關係符:

&&

||


6.8 條件表達式:

selector?if-true-exp:if-false-exp


if selector; then

  if-true-exp

else

  if-false-exp

fi


a=3

b=4

a>b?a is max:b ia max


6.9 函數調用:

function_name (para1,para2)


七 awk的模式:

awk 'program' input-file1 input-file2 ...

其中的program爲:

pattern { action }

pattern { action }

...


7.1 常見的模式類型:

1、Regexp: 正則表達式,格式爲/regular expression/ 

  awk -F: '/^root/{print $7} '  /etc/passwd


2、expresssion: 表達式,其值非0或爲非空字符時滿足條件,如:$1 ~ /foo/ 或 $1 == "magedu",用運算符~(匹配)和!~(不匹配)。

  awk -F: '$3 >=500{print $1,$3}' /etc/passwd

  awk -F: '$7 !~ "bash$"{print $1,$7}' /etc/passwd


3、Ranges: 指定的匹配範圍,格式爲pat1,pat2


4、BEGIN/END:特殊模式,僅在awk命令執行前運行一次或結束前運行一次

  awk -F: 'BEGIN{printf "%-10s%-10s%-20s\n","Username","ID","Shell"}{printf "%-10s%-10s%-20s\n",$1,$3,$7}END{print 'End of report'}' /etc/passwd


5、Empty(空模式):匹配任意輸入行;


7.2 常見的Action

1、Expressions:表達式(賦值表達式)

2、Control statements:控制語句(if,do while,for,)

3、Compound statements:

4、Input statements

5、Output statements


八 控制語句:

8.1 if-else

語法:if (condition) {then-body} else {[ else-body ]}

例子:

awk -F: '{if ($1=="root") print $1, "Admin"; else print $1, "Common User"}' /etc/passwd

awk -F: '{if ($1=="root") printf "%-15s: %s\n", $1,"Admin"; else printf "%-15s: %s\n", $1, "Common User"}' /etc/passwd

awk -F: -v sum=0 '{if ($3>=500) sum++}END{print sum}' /etc/passwd

註釋:當'if(condition){then-body}',當then-body是單語句時可以省略{}


8.2 while

語法: while (condition){statement1; statment2; ...}

awk -F: '{i=1;while (i<=3) {print $i;i++}}' /etc/passwd

awk -F: '{i=1;while (i<=NF) { if (length($i)>=4) {print $i}; i++ }}' /etc/passwd


8.3 do-while

語法: do {statement1, statement2, ...} while (condition)

awk -F: '{i=1;do {print $i;i++}while(i<=3)}' /etc/passwd


8.4 for

語法: for ( variable assignment; condition; iteration process) { statement1, statement2, ...}

awk -F: '{for(i=1;i<=3;i++) print $i}' /etc/passwd

awk -F: '{for(i=1;i<=NF;i++) { if (length($i)>=4) {print $i}}}' /etc/passwd

註釋:‘{}’可以不用


for循環還可以用來遍歷數組元素:

語法: for (i in array) {statement1, statement2, ...}

awk -F: '$NF!~/^$/{BASH[$NF]++}END{for(A in BASH){printf "%15s:%i\n",A,BASH[A]}}' /etc/passwd


8.5 case

語法:switch (expression) { case VALUE or /REGEXP/: statement1, statement2,... default: statement1, ...}


8.6 break 和 continue

常用於循環或case語句中


8.7 next

提前結束對本行文本的處理,並接着處理下一行;例如,下面的命令將顯示其ID號爲奇數的用戶:

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

# awk -v max=0 '{if ($3 == "score") next}{if ($3 >max) max=$3}END{print max}' info.txt




九 awk中使用數組

9.1 數組

array[index-expression]

數組下標從1開始

index-expression可以使用任意字符串;需要注意的是,如果某數據組元素事先不存在,那麼在引用其時,awk會自動創建此元素並初始化爲空串;因此,要判斷某數據組中是否存在某元素,需要使用index in array的方式。


要遍歷數組中的每一個元素,需要使用如下的特殊結構:

for (var in array) { statement1, ... }

其中,var用於引用數組下標,而不是元素值;


例子:

netstat -ant | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'

另外一種方式:netstat -ant |grep ^tcp |awk '{print $NF}' |sort |uniq -c |sort -rn 

每出現一被/^tcp/模式匹配到的行,數組S[$NF]就加1,NF爲當前匹配到的行的最後一個字段,此處用其值做爲數組S的元素索引;


awk '{counts[$1]++}; END {for(url in counts) print counts[url], url}' /var/log/httpd/access_log

用法與上一個例子相同,用於統計某日誌文件中IP地的訪問量


例子:在txt文件中取出每subject中最大的值

name    subject   score

tim     math    96

tom     english 87

tim     english 98

harry   chinese 79

harry   math    99

susan   chinese 90

susan   math    87


awk '{if($3=="score")next}{if($3 >subject[$2])subject[$2]=$3}END{for(info in subject){print info,subject[info]}}' info.txt


9.2 刪除數組變量

從關係數組中刪除數組索引需要使用delete命令。使用格式爲:

delete  array[index]




十、awk的內置函數

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

功能:將string表示的字符串以fieldsep爲分隔符進行分隔,並將分隔後的結果保存至array爲名的數組中;數組下標爲從0開始的序列;

netstat -ant | awk '/:80\>/{split($5,clients,":");IP[clients[1]]++}END{for(i in IP){print IP[i],i}}' | sort -rn | head -50


length([string])

功能:返回string字符串中字符的個數;


substr(string, start [, length])

功能:取string字符串中的子串,從start開始,取length個;start從1開始計數;


system(command)

功能:執行系統command並將結果返回至awk命令


systime()

功能:取系統當前時間


tolower(s)

功能:將s中的所有字母轉爲小寫


toupper(s)

功能:將s中的所有字母轉爲大寫


十一、用戶自定義函數

自定義函數使用function關鍵字。格式如下:

function F_NAME([variable])

{

statements

}


函數還可以使用return語句返回值,格式爲“return value”。






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