一、grep命令和正則表達式的簡介
1、grep(Global search REgular expression and Print out the line)，即全局搜索正則表達式並打印出匹配的行，它是Linux系統中一個強大的文本搜索工具，它根據用戶指定的“模式(pattern)”對目標文本進行過濾，顯示被模式匹配到的行；
2、正則表達式是由一類字符書寫的模式，其中有些字符不表示符的字面意義，而是表示控制或通配的功能
二、grep命令的基本語法格式
grep [OPTION]... 'PATTERN' FILE... grep的常用選項： -v : 對匹配的行進行取反 -o : 僅顯示匹配到的內容 -i : 忽略字符大小寫 -n : 爲匹配的行加上行號 -E : 使用擴展正則表達式 ,等同於egrep命令 -F : 不使用正則表達式搜索，等同於fgrep命令 -A # : 連同匹配行的下#行一併顯示，#代表任意數字 -B # : 連同匹配行的上#行一併顯示，#代表任意數字 -C # : 連同匹配行的上下#行一併顯示，#代表任意數字 --color=auto : 對匹配的內容以不同的顏色顯示
三、grep正則表達式的基本用法
基本正則表達式：
1、字符匹配
.：匹配任意單個字符
例如：匹配以r開頭，t結尾中間只隔了兩個字符的行 [root@localhost ~]# grep 'r..t' /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin [root@localhost ~]#
[]：匹配指定集合中的任意單個字符
常用的集合表示方法有： 純數字：[[:digit:]]或[0-9] 小寫字母：[[:lower:]]或[a-z] 大寫字母：[[:upper:]]或[A-Z] 大小寫字母：[[:alpha:]]或[a-zA-Z] 數字加字母：[[:alnum:]]或[0-9a-zA-Z] 空白字符：[[:space:]] 標點符號：[[:punct:]]
例如：匹配包含數字0或2的行 [root@localhost ~]# grep '[02]' /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin gdm:x:42:42::/var/lib/gdm:/sbin/nologin avahi-autoipd:x:170:170:Avahi IPv4LL Stack:/var/lib/avahi-autoipd:/sbin/nologin tcpdump:x:72:72::/:/sbin/nologin [root@localhost ~]#
[^]：匹配指定集合外的任意單個字符
例如：匹配包含除1-9範圍之外的字符的行 [root@localhost ~]# grep '[^1-9]' /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin vcsa:x:69:69:virtual console memory owner:/dev:/sbin/nologin saslauth:x:499:76:Saslauthd user:/var/empty/saslauth:/sbin/nologin postfix:x:89:89::/var/spool/postfix:/sbin/nologin sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin dbus:x:81:81:System message bus:/:/sbin/nologin rtkit:x:498:499:RealtimeKit:/proc:/sbin/nologin pulse:x:497:498:PulseAudio System Daemon:/var/run/pulse:/sbin/nologin haldaemon:x:68:68:HAL daemon:/:/sbin/nologin gdm:x:42:42::/var/lib/gdm:/sbin/nologin avahi-autoipd:x:170:170:Avahi IPv4LL Stack:/var/lib/avahi-autoipd:/sbin/nologin ntp:x:38:38::/etc/ntp:/sbin/nologin apache:x:48:48:Apache:/var/www:/sbin/nologin tcpdump:x:72:72::/:/sbin/nologin [root@localhost ~]#
2、次數匹配
* : 匹配其前面的字符出現任意次，0、1或多次的行
創建一個測試文本，包含有以下內容： [root@localhost ~]# cat grep_test.txt y->1line xy->2line xxy->3line xxxy->4line aby->5line abcy->7line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
例如：匹配x字母出現任意次的行： [root@localhost ~]# grep 'x*y' grep_test.txt y->1line xy->2line xxy->3line xxxy->4line aby->5line abcy->7line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]# 注意：任意次，說明x可爲0次。。
\+：匹配其前面的字符出現1次或多次的行
例如：匹配x字符至少1次的行 [root@localhost ~]# grep 'x\+y' grep_test.txt xy->2line xxy->3line xxxy->4line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
\?：匹配其前面的字符出現0次或1次的行
例如：匹配x字母出現0次或1次的行 [root@localhost ~]# grep 'x\?y' grep_test.txt y->1line xy->2line xxy->3line xxxy->4line aby->5line abcy->7line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
\{m\}：匹配其前面的字符出現m次的行
例如：匹配x字母出現2次的行
[root@localhost ~]# grep 'x\{2\}y' grep_test.txt
xxy->3line
xxxy->4line
xxxy->9line
[root@localhost ~]#\{m,n\}：匹配其前面的字符至少出現m次，至多出現n次的行，m和n表示一個範圍[m-n]
例如：匹配x字母至少出現1次，至多出現3次的行
[root@localhost ~]# grep 'x\{1,3\}y' grep_test.txt
xy->2line
xxy->3line
xxxy->4line
xyxy->8linexyxy
xxxy->9line
xy->10line
xxx->11linexy
[root@localhost ~]#3、位置錨定
^ : 行首錨定
例如：匹配x字母出現在行首的行 [root@localhost ~]# grep '^x' grep_test.txt xy->2line xxy->3line xxxy->4line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
$ : 行尾錨定
例如：匹配e字母出現在行尾的行 [root@localhost ~]# grep 'e$' grep_test.txt y->1line xy->2line xxy->3line xxxy->4line aby->5line abcy->7line xxxy->9line xy->10line [root@localhost ~]#
^$ : 匹配空白行
例如：匹配空白的行 [root@localhost ~]# grep '^$' grep_test.txt [root@localhost ~]# 這個文件只有一行空白行...
\< : 詞首錨定
例如：精確匹配xy兩個字母在一個單詞的詞首的行 [root@localhost ~]# grep '\<xy' grep_test.txt xy->2line xyxy->8linexyxy xy->10line [root@localhost ~]#
\> : 詞尾錨定
例如：精確匹配xy兩個字母在一個單詞的詞尾的行 [root@localhost ~]# grep 'xy\>' grep_test.txt xy->2line xxy->3line xxxy->4line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
\<\> : 匹配單詞
例如：匹配包含xy這個單詞的行 [root@localhost ~]# grep '\<xy\>' grep_test.txt xy->2line xy->10line [root@localhost ~]#
4、分組
\(\) : 對某字符串進行分組匹配
例如：匹配xy單詞出現0次或1次的行 [root@localhost ~]# grep '\(xy\)\?' grep_test.txt y->1line xy->2line xxy->3line xxxy->4line aby->5line abcy->7line xyxy->8linexyxy xxxy->9line xy->10line xxx->11linexy [root@localhost ~]#
後向引用：模式中，如果使用\(\)實現了分組，在某行文本的檢查中，如果\(\)的模式匹配到了某內容，此內容後面的模式中可以被引用；
對前面的分組進行引用的符號爲：\1 , \2 ,\3
模式自左而右，引用第#個左括號以及與其匹配右括號之間的模式匹配到的內容；
後向引用舉例：
新建一個文本文件，假設有如下內容：
[root@localhost ~]# cat grep.txt He like his lover. He love his love. He like his liker. He like his like. [root@localhost ~]#
例如：找出前後相同單詞的行： [root@localhost ~]# grep '\(\<[[:alpha:]].*\>\).*\<\1\>' grep.txt He love his love. He like his like. [root@localhost ~]#
最後，正則表達式元字符總結：
字符匹配：. ，[] ，[^]
次數匹配：* ，\? ，\+ ，\{m\} ，\{m,n\}
位置錨定：^ ，$ ，\< ，\> ，\<\>
分組匹配：\(\)
四、egrep及擴展正則表達式：
egrep相當於grep -E，egrep可以直接使用擴展正則表達式，而grep需要加上選項-E；
擴展正則表達式的元字符：
字符匹配：. ，[] ，[^]
次數匹配：*，?，+，{m}，{m,n}，{m,}，{0,n}
位置錨定：^，$，\>，\<
分組匹配：()，支持後向引用
| ： 匹配左側或右側符合條件的行，比如a|b，含有a或b的行都匹配；
例如：egrep等同於grep -E [root@localhost ~]# grep -E 'k|i' grep.txt He like his lover. He love his love. He like his liker. He like his like. [root@localhost ~]# egrep 'k|i' grep.txt He like his lover. He love his love. He like his liker. He like his like. [root@localhost ~]#
五、grep練習題：
(1).顯示/proc/meminfo文件中以大寫或小寫s開頭的行；
# grep -i '^s' /proc/meminfo
(2).顯示/etc/passwd文件中其默認shell爲非/sbin/nologin的用戶；
# grep -v '/sbin/nologin$' /etc/passwd | cut -d: -f1
(3).顯示/etc/passwd文件中其默認shell爲/bin/bash的用戶
進一步：僅顯示上述結果中其ID號最大的用戶
# grep '/bin/bash$' /etc/passwd | cut -d: -f1 | sort -n -r | head -1
(4).找出/etc/passwd文件中的一位數或兩位數；
# grep '\<[[:digit:]]\{1,2\}\>' /etc/passwd
(5).顯示/boot/grub/grub.conf中至少一個空白字符開頭的行
# grep '^[[:space:]]\+.*' /boot/grub/grub.conf
(6).顯示/etc/rc.d/rc.sysinit文件中，以#開頭，後面跟至少一個空白字符，而後又有至少一個非空白字符的行；
# grep '^#[[:space:]]\+[^[:space:]]\+' /etc/rc.d/rc.sysinit
(7).找出netstat -tan命令執行結果中包含'LISTEN'的行；
# netstat -tan | grep 'LISTEN[[:space:]]*$
(8).添加用戶bash,testbash,basher,nologin(SHELL爲/sbin/nologin)，而找出當前系統上其用戶名和默認SHELL相同的用戶；
# grep '\(\<[[:alnum:]]\+\>\).*\1$' /etc/passwd
(9).擴展題：新建一個文本文件，假設有如下內容：
He like his lover.
He love his lover.
He like his liker.
He love his liker.
找出其中最後一個單詞是由此前某單詞加r構成的行；
# grep '\(\<[[:alpha:]]\+\>\).*\1r' grep.txt
(10).顯示當前系統上root、centos或user1用戶的默認shell及用戶名；
# grep -E '^(root|centos|user1\>)' /etc/passwd
(11).找出/etc/rc.d/init.d/functions文件中某單詞後面跟一對小括號'()"的行；
# grep -o '\<[[:alpha:]]\+\>()' /etc/rc.d/init.d/functions
(12).使用echo輸出一個路徑，而使用egrep取出其基名；
# echo /etc/rc.d/ | grep -o '[^/]\+/\?$' | grep -o '[^/]\+'