相信grep是UNIX和LINUX中使用最廣泛的命令之一。 grep（全局正則表達式版本）允許對文本文件進行模式查找。如果找到匹配模式，grep打印包含模式的所有行。grep支持基本正則表達式，也支持其擴展集。grep有三種變形，即：
grep：標準grep命令，本章大部分篇幅集中討論此格式。
egrep：擴展grep，支持基本及擴展的正則表達式，但不支持\q模式範圍的應用，與之相對應的一些更加規範的模式，這裏也不予討論。
fgrep：快速grep。允許查找字符串而不是一個模式。不要誤解單詞fast，實際上它與grep速度相當。
在本章中我們將討論：
? grep（參數）選項。
? 匹配grep的一般模式。
? 只匹配字母或數字，或兩者混用。
? 匹配字符串範圍。
實際上應該只有一個grep命令，但不幸的是沒有一種簡單形式能夠統一處理grep的三種變形，將之合而爲一，並保持grep單模式處理時的速度。GNU grep雖然在融合三種變形上邁進了一大步，但仍不能區分元字符的基本集和擴展集。上一章只討論了基本的正則表達式，但在查看grep時也涉及到一些擴展模式的匹配操作。然而，首先還是先討論一下在grep和fgrep及egrep中均可使用的grep模式吧。
開始討論之前，先生成一個文件，插入一段文本，並在每列後加入<Tab>鍵，grep命令示例中絕大多數將以此爲例，其命名爲data.f。生成一個文件，但不知其含義，將是一件很枯燥的事。那麼先來看看data.f的記錄結構。
第1列：城市位置編號。
第2列：月份。
第3列：存儲代碼及出庫年份。
第4列：產品代號。
第5列：產品統一標價。
第6列：標識號。
第7列：合格數量。
$ pg data.f
48 Dec 3BC1997 LPSX 68.00 LVX2A 138
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.1 grep
grep一般格式爲：
grep [選項] 基本正則表達式 [文件]
這裏基本正則表達式可爲字符串。
8.1.1 雙引號引用
在grep命令中輸入字符串參數時，最好將其用雙引號括起來。例如：“mystring”。這樣做有兩個原因，一是以防被誤解爲shell命令，二是可以用來查找多個單詞組成的字符串，例如：“jet plane”，如果不用雙引號將其括起來，那麼單詞plane將被誤認爲是一個文件，查詢結果將返回“文件不存在”的錯誤信息。
在調用變量時，也應該使用雙引號，諸如：grep “$MYVAR” 文件名，如果不這樣，將沒有返回結果。
在調用模式匹配時，應使用單引號。
8.1.2 grep選項
常用的grep選項有：
-c 只輸出匹配行的計數。
-i 不區分大小寫（只適用於單字符）。
-h 查詢多文件時不顯示文件名。
-l 查詢多文件時只輸出包含匹配字符的文件名。
-n 顯示匹配行及行號。
-s 不顯示不存在或無匹配文本的錯誤信息。
-v 顯示不包含匹配文本的所有行。
8.1.3 查詢多個文件
如果要在當前目錄下所有.doc文件中查找字符串“sort”，方法如下：
$ grep "sort" *.doc
或在所有文件中查詢單詞“sort it”
$ grep "sort it" *
現在講述在文本文件中grep選項的用法。
8.1.4 行匹配
$ grep -c "48" data.f
$ 4
grep返回數字4，意義是有4行包含字符串“48”。
現在顯示包含“48”字符串的4行文本：
$ grep "48" data.f
48 Dec 3BC1997 LPSX 68.00 LVX2A 138
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
8.1.5 行數
顯示滿足匹配模式的所有行行數：
$ grep -n "48" data.f
1:48 Dec 3BC1997 LPSX 68.00 LVX2A 138
2:483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
5:484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
6:483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
行數在輸出第一列，後跟包含48的每一匹配行。
8.1.6 顯示非匹配行
顯示所有不包含48的各行：
$ grep -v "48" data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.1.7 精確匹配
可能大家已注意到，在上一例中，抽取字符串“48”，返回結果包含諸如484和483等包含“48”的其他字符串，實際上應精確抽取只包含48的各行。注意在每個匹配模式中抽取字符串後有一個<Tab>鍵，所以應操作如下：
$ grep "48<tab>" data.f
48 Dec 3BC1997 LPSX 68.00 LVX2A 138
<Tab>表示點擊tab鍵。
使用grep抽取精確匹配的一種更有效方式是在抽取字符串後加\>。假定現在精確抽取48，方法如下：
$ grep "48\>" data.f
48 Dec 3BC1997 LPSX 68.00 LVX2A 138
8.1.8 大小寫敏感
缺省情況下，grep是大小寫敏感的，如要查詢大小寫不敏感字符串，必須使用-i開關。在data.f文件中有月份字符Sept，既有大寫也有小寫，要取得此字符串大小寫不敏感查詢，方法如下：
$ grep -i "sept" data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.2 grep和正則表達式
使用正則表達式使模式匹配加入一些規則，因此可以在抽取信息中加入更多選擇。使用正則表達式時最好用單引號括起來，這樣可以防止grep中使用的專有模式與一些shell命令的特殊方式相混淆。
8.2.1 模式範圍
假定要抽取代碼爲484和483的城市位置，上一章中講到可以使用[]來指定字符串範圍，這裏用48開始，以3或4結尾，這樣抽出484或483。
$ grep ’48[34]’ data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
8.2.2 不匹配行首
如果要抽出記錄，使其行首不是48，可以使用^記號，表明查詢在行首開始。
$ grep -v ’^48’ data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.2.3 設置大小寫
使用-i開關可以屏蔽月份Sept的大小寫敏感，也可以用另一種方式。這裏使用[]模式抽取各行包含Sept和sept的所有信息。
$ grep ’[Ss]ept’ data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
如果要抽取包含Sept的所有月份，不管其大小寫，並且此行包含字符串483，可以使用管道命令，即符號“|”左邊命令的輸出作爲“|”右邊命令的輸入。舉例如下：
$ grep ’[Ss]ept’ data.f | grep 483
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
不必將文件名放在第二個grep命令中，因爲其輸入信息來自於第一個grep命令的輸出。
8.2.4 匹配任意字符
如果抽取以K開頭，以D結尾的所有代碼，可使用下述方法，因爲已知代碼長度爲5個字符：
$ grep ’K...D’ data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
將上述代碼做輕微改變，頭兩個是大寫字母，中間兩個任意，並以C結尾：
$ grep ’[A-Z][A-Z]..C’ data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
8.2.5 日期查詢
一個常用的查詢模式是日期查詢。先查詢所有以5開始以1996或1998結尾的所有記錄。使用模式5..199[6,8]。這意味着第一個字符爲5，後跟兩個點，接着是199，剩餘兩個數字是6或8。
$ grep '5..199[6,8]' data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
查詢包含1998的所有記錄的另外一種方法是使用表達式[0-9]\{3\}[8]，含義是任意數字重複3次，後跟數字8，雖然這個方法不像上一個方法那麼精確，但也有一定作用。
$ grep '[0-9]\{3\}[8]' data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.2.6 範圍組合
必須學會使用[]抽取信息。假定要取得城市代碼，第一個字符爲任意字符，第二個字符在0到5之間，第三個字符在0到6之間，使用下列模式即可實現。
$ grep '[0-9][0-5][0-6]' data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
這裏返回很多信息，有想要的，也有不想要的。參照模式，返回結果是正確的，因此這裏還需要細化模式，可以以行首開始，使用^符號：
$ grep '^[0-9][0-5][0-6]' data.f
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
這樣可以返回一個預期的正確結果。
8.2.7 模式出現機率
抽取包含數字4至少重複出現兩次的所有行，方法如下：
$ grep '4\{2,\}' data.f
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
上述語法指明數字4至少重複出現兩次。
同樣，抽取記錄使之包含數字999（三個9），方法如下：
$ grep '9\{3,\}' data.f
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
如果要查詢重複出現次數一定的所有行，語法如下，數字9重複出現兩次：
$ grep '9\{2\}' data.f
有時要查詢重複出現次數在一定範圍內，比如數字或字母重複出現2到6次，下例匹配數字8重複出現2到6次，並以3結尾：
$ grep '8\{2,6\}' myfile
83 -no match
888883 -match
8884 -no match
88883 -match
8.2.8 使用grep匹配“與”或者“或”模式
grep命令加- E參數，這一擴展允許使用擴展模式匹配。例如，要抽取城市代碼爲219或216，方法如下：
$ grep -E '219|216' data.f
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
8.2.9 空行
結合使用^和$可查詢空行。使用-n參數顯示實際行數：
$ grep -n '^$' myfile
8.2.10 匹配特殊字符
查詢有特殊含義的字符，諸如$.'"*[]^|\+?,必須在特定字符前加\。假設要查詢包含“.”的所有行，腳本如下：
$ grep '\.' myfile
或者是一個雙引號：
$ grep '\"' myfile
以同樣的方式，如要查詢文件名conftroll.conf（這是一個配置文件），腳本如下：
$ grep 'conftroll\.conf' myfile
8.2.11 查詢格式化文件名
使用正則表達式可匹配任意文件名。系統中對文本文件有其標準的命名格式。一般最多六個小寫字符，後跟句點，接着是兩個大寫字符。例如，要在一個包含各類文件名的文件filename.deposit中定位這類文件名，方法如下：
$ grep '^[a-z]\{1,6\}\.[A-Z]\{1,2\}' filename.deposit
yrend.AS -match
soa.PP -match
qp.RR -match
8.2.12 查詢IP地址
查詢DNS服務是日常工作之一，這意味着要維護覆蓋不同網絡的大量IP地址。有時地址IP會超過2000個。如果要查看nnn.nnn網絡地址，但是卻忘了第二部分中的其餘部分，只知有兩個句點，例如nnn.nnn..。要抽取其中所有nnn.nnn IP地址，使用[0-9]\{3\}\.[0-9]\{3\}\.。含義是任意數字出現3次，後跟句點，接着是任意數字出現3次，後跟句點。
$ grep '[0-9]\{3\}\.[0-9]\{3\}\.\.' ipfile
8.3 類名
grep允許使用國際字符模式匹配或匹配模式的類名形式。
表8-1 類名及其等價的正則表達式
類 等價的正則表達式 類 等價的正則表達式
[[:upper:]] [A-Z] [[:alnum:]] [0-9a-zA-Z]
[[:lower:]] [a-z] [[:space:]] 空格或tab鍵
[[:digit:]] [0-9] [[:alpha:]] [a-zA-Z]
現舉例說明其使用方式。要抽取產品代碼，該代碼以5開頭，後跟至少兩個大寫字母。使用的腳本如下：
$ grep '5[[:upper:]][[:upper:]]' data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
如果要抽取以P或D結尾的所有產品代碼，方法如下：
$ grep '[[:upper:]][[:upper:]][P,D]' data.f
483 Sept 5AP1996 USP 65.00 LVX2C 189
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
484 nov 7PL1996 CAD 49.00 PLV2C 234
483 may 5PA1998 USP 37.00 KVM9D 644
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
使用通配符*的匹配模式
現在講述grep中通配符*的使用。現有文件如下：
$ pg testfile
looks
likes
looker
long
下述grep模式結果顯示如下：
$ grep 'l.*s' testfile
looks
likes
$ grep 'l.*k.' testfile
looks
likes
looker
$ grep 'ooo*' testfile（此處最後一個o因爲後面跟了*，所以可以匹配0個o）
looks
looker
如在行尾查詢某一單詞，試如下模式：
$ grep 'device$' *
這將在所有文件中查詢行尾包含單詞device的所有行。
8.4 系統grep命令
使用已學過的知識可以很容易通過grep命令獲得系統信息。下面幾個例子中，將用到管道命令，即符號|，使用它左邊命令的輸出結果作爲它右邊命令的輸入。
8.4.1 目錄
如果要查詢目錄列表中的目錄，方法如下：
$ ls -l | grep '^d'
如果在一個目錄中查詢不包含目錄的所有文件，方法如下：
$ ls -l | grep '^[^d] '
要查詢用戶組成員和其他成員有可執行權限的目錄集合，方法如下：
$ ls -l | grep '^d.....x..x'
8.4.2 passwd文件
$ grep "louise" /etc/passwd
louise:lxAL6GW9G.ZyY:501:501:Accounts Sect 1C:/home/accts/louise:/bin/sh
上述腳本查詢/etc/passwd文件是否包含louise字符串，如果誤輸入以下腳本：
$ grep "louise" /etc/password
將返回grep命令錯誤代碼'No such file or directory'。
上述結果表明輸入文件名不存在，使用grep命令-s開關，可屏蔽錯誤信息。
$ grep -s "louise" /etc/password
$
返回命令提示符，而沒有文件不存在的錯誤提示。
如果grep命令不支持-s開關，可替代使用以下命令：
$ grep "louise" /etc/password > /dev/null 2>&1
腳本含義是匹配命令輸出或錯誤（2>&1），並將結果輸出到系統池。大多數系統管理員稱/dev/null爲比特池，沒關係，可以將之看成一個無底洞，有進沒有出，永遠也不會填滿。
上述兩個例子並不算好，因爲這裏的目的只想知道查詢是否成功。本書後面部分將討論grep命令的exit用法，它允許查詢並不成功返回。
如要保存grep命令的查詢結果，可將命令輸出重定向到一個文件。
$ grep "louise" /etc/passwd > /tmp/passwd.out
腳本將輸出重定向到目錄/tmp下文件passwd.out中。
8.4.3 使用ps命令
使用帶有ps x命令的grep可查詢系統上運行的進程。ps x命令意爲顯示系統上運行的所有進程列表。要查看DNS服務器是否正在運行（通常稱爲named），方法如下：
$ ps ax | grep "named"
PID TTY STAT TIME CMD
211 ? S 4.56 named
303 3 S 0.00 grep named
輸出也應包含此grep命令，因爲grep命令創建了相應進程，ps x將找到它。在grep命令中使用-v選項可丟棄ps命令中的grep進程。
$ ps ax | grep "named"
PID TTY STAT TIME CMD
211 ? S 4.56 named
如果ps x不適用於用戶系統，替代使用ps -ef。
8.4.4 對一個字符串使用grep
grep不只應用於文件，也可應用於字符串。爲此使用echo字符串命令，然後對grep命令使用管道輸入。
$ STR="Mary Joe Peter Pauline"
$ echo $STR | grep "Mary"
Mary Joe Peter Pauline
匹配成功實現。
$ echo $STR | grep "Simon"
因爲沒有匹配字符串，所以沒有輸出結果。
8.5 egrep
egrep代表expression或extended grep，視情況而定。egrep接受所有的正則表達式，egrep的一個顯著特性是可以以一個文件作爲保存的字符串，然後將之傳給egrep作爲參數，爲此使用-f開關。如果創建一個名爲grepstrings的文件，並輸入484和47：
$ pg grepstrings
484
47
$ egrep -f grepstrings data.f
上述腳本匹配data.f中包含484或47的所有記錄。當匹配大量模式時，- f開關很有用，而在一個命令行中敲入這些模式顯然極爲繁瑣。
如果要查詢存儲代碼3ZL或2CC，可以使用（|）符號，意即“|”符號兩邊之一或全部。
$ egrep '(3ZL|2CC)' data.f
47 Oct 3ZL1998 LPSX 43.00 KVM9D 512
219 dec 2CC1999 CAD 23.00 PLV2C 68
216 sept 3ZL1998 USP 86.00 KVM9E 234
可以使用任意多豎線符“|”，例如要查看在系統中是否有帳號louise、matty或pauline，使用who命令並管道輸出至egrep。
$ who | egrep (louise|matty|pauline)
louise pty8
matty tty02
pauline pty2
如果要查看系統上的用戶，但不包括matty和pauline，方法如下：
$ who | egrep -v '(matty|pauline)'
如果要查詢一個文件列表，包括shutdown、shutdowns、reboot和reboots，使用egrep可容易地實現。
$ egrep '(shutdown|reboot)(s)?' *
8.6 小結
希望大家已經理解了grep的靈活性，它是一個很強大而流行的工具，像其他許多UNIX工具一樣，已經被使用在DOS中。如果要通過文件快速查找字符串或模式， grep是一個很好的選擇。簡單地說，grep是shell編程中很重要的工具，在本書後面部分使用其他UNIX工具和進行變量替換時將發現這一點。