grep及基本正則表達式

grep (Global search Regular Exmpression and Printing) 命令是Linux中最常用的命令之一，用於搜索給定文本文件中匹配某個特定模式(pattern)的行。其中模式爲文本字符及正則表達式的元字符組合而成。

首先來介紹一下grep的基本用法，通過man grep 可以看到grep的幫助信息：

那麼grep,egrep,fgrep有何區別呢？

grep: 默認支持基本正則表達式；

egrep:支持 擴展正則表達式；

fgrep: 不支持正則表達式元字符，但搜索字符串的速度更快；

1. grep的常用選項(OPTIONS)：

--color=auto：高亮顯示匹配到的字符串；

-v: 反向選取，只顯示不符合模式的行；

-o: 只顯示被模式匹配到的字串，而不是整個行；

-i: 不區分字符大小寫；

-A #：顯示匹配到的行時，順帶顯示其後面的#個行；

-B #：前面的#行；

-C #：前後的#行；

-E: 使用擴展的正則表達式， grep -E = egrep

grep命令的模式十分靈活，可以是字符串，也可以是變量，還可以是正則表達式。需要注意的是，無論模式是何種形式，只要模式中包含空格，就需要使用雙引號將模式引起來，如果不加雙引號，空格後的單詞容易被誤認爲是文件名。大部分情況下，使用單引號將模式引起來也是可以的。

2. 基本正則表達式

2.1 基本元字符

元字符：不表示字符本身的意義，而用於額外功能性的描述

. ：點號，匹配任意單個字符。

[ ]：匹配指定範圍內的任意單個字符： [a-z], [A-Z], [0-9]

[^ ]：匹配指定範圍外的任意單個字符：如grep "[^0-9]" file ,表示除了數字，都匹配

2.2 次數匹配

注意：grep默認工作在貪婪模式下，即儘可能長地去匹配符合模式的內容。

示例，如有文本text 包含以下內容：

"a.b"表示匹配a和b中間有一個任意字符的內容

*：星號，匹配緊挨在其前面的字符任意次（包括0次）。

"a*b"表示匹配b前的a任意次

.*：點星組合，匹配任意長度的任意字符（包括0次）。

"a.*b" 表示匹配ab之間的任意字符任意次。

\?： 匹配其前面的字符1次或0次  ("\"爲轉義字符)

"a\?b" 表示匹配b前的a 1次或0次

\{m,n\} ：匹配其前面的字符至少m次，至多n次

       \{0,n\}: 至多n次；0-n次；

       \{m,\}：至少m次

       \{m\}: 精確匹配m次；

例如：\{2,\}  表示匹配至少2次

2.3 字符集合

[:digit:] 所有數字 0-9        

[:lower:] 所有小寫字母  a-z

[:upper:] 所有大寫字母 A-Z

[:punct:] 所有標點符號

[:space:] 表示空格或tab鍵

[:alpha:] 表示所有字母（包含大小寫）a-zA-Z

[:alnum:] 表示所有字母和數字  a-zA-Z0-9

注意，需要額外的[ ]把表達式括起來

例如： [[:digit:]] ,表示匹配0到9中任意一個數字，相當於[0-9]，如果取反就是[^[:digit:]]，即[^0-9].

2.4 位置錨定

^: 錨定行首的符合條件的內容，用法格式“^pattern”；

如查找/etc/passwd文件中以root開頭的行：

$: 錨定行尾的符合條件的內容，用法格式“pattern$”；

如查找/etc/passwd中以bash結尾的行：

^$: 結合使用表示查找空白行

\<: 錨定詞首，用法格式：\<pattern

\>: 錨定詞尾，用法格式：pattern\>

\<pattern\>：可用於查找某個獨立的單詞

如查找/etc/passwd文件中以r開頭，t結尾，中間包含兩個任意字符的單詞

注意：與grep "r..t" /etc/passwd結果的區別：

2.5 分組符號

\(\)

  \(ab\)：表示ab整體作爲匹配字符

  \(ab\)* :：表示ab整體作爲匹配字符，且匹配任意次

  \(ab\)\{1,\}：表示ab整體作爲匹配字符，且匹配至少一次

分組還可以後向引用：

\1: 引用第一個左括號以及與之對應的右括號所包括的所有內容

\2: 引用第二個左括號以及與之對應的右括號所包括的所有內容

\3: 引用第三個左括號以及與之對應的右括號所包括的所有內容

如有text文本內容如下：

要匹配l..e.*l..er 的模式可以使用後向引用\1

grep "\(l..e\).*\1r" text 表示匹配結果如下：