简单介绍一下,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,这是我们玩linux的必备基本功,若要对其身世有更详尽的
简单介绍一下,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,这是我们玩linux的必备基本功,若要对其身世有更详尽的了解,自行搜索即可。对于工具的知识,笔者尽量将每个知识点的简要说明,并给出实例。
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。
用法:
awk [options] 'scripts' file1,file2...
awk [options] 'pattern {action}' file1,file2...
options是awk的支持的选项,譬如-F -v等; scripts是其处理脚本,包含模式pattern和动作action(模式和动作的关系一般为,模式负责确定有效字段,动作负责对其处理)
一、print的简单使用
创建一个简单的测试文件如下:
[root@mos download]# cat demo.txt Welcome to mos blog. This is a test file.
例:打印整行: $0
[root@mos download]# awk '{print $0}' demo.txt Welcome to mos blog. This is a test file.
例:打印每行的最后一个字段: $NF
[root@mos download]# awk '{print $NF}' demo.txt blog. file.
例:打印第二个字段: $2
[root@mos download]# awk '{print $2}' demo.txt to is
例:打印每行的倒数第二个字段,并在其后打印OK
[root@mos download]# awk '{print $(NF-1),"OK"}' demo.txt mos OK test OK
例:打印行号
[root@mos download]# awk '{print NR,$0}' demo.txt 1 Welcome to mos blog. 2 This is a test file.
例:打印当前系统环境变量的某个特定值,譬如路径,下面俩输出一样
[root@mos download]# awk '{print ENVIRON["USER"];}' demo.txt root root [root@mos download]# awk 'BEGIN{print ENVIRON["PATH"];}' /usr/kerberos/sbin:/usr/kerberos/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin PS:后面的文件只是为了让print成功执行,BEGIN是执行前可以输出的数据,常用作写为报告标题和测试输出,其内容不能获得与文件修改操作有关的变量,后面会说到;
例:awk的默认分隔符为空格,而有些文本字以其他字符为分隔符,以下两例相同
[root@mos download]# awk -F: {'print $1,$NF'} /etc/passwd|tail -1 mos1 /bin/bash [root@mos download]# awk -v FS=: '{print $1,$NF}' /etc/passwd|head -1 root /bin/bash
例:修改输出分隔符号,特殊字符需转义,如下几例:
[root@mos download]# awk -v OFS=. '{print $1,$NF}' demo.txt Welcome.blog. This.file. [root@mos download]# awk -v OFS="~" '{print $1,$NF}' demo.txt Welcome~blog. This~file. [root@mos download]# awk -v OFS=\" '{print $1,$NF}' demo.txt Welcome"blog. This"file. [root@mos download]# awk -v OFS=9 '{print $1,$NF}' demo.txt Welcome9blog. This9file. [root@mos download]# awk -v OFS=XXXX '{print $1,$NF}' demo.txt WelcomeXXXXblog. ThisXXXXfile. PS: 若在print输出字段的之间不写逗号,则输出分隔符无效,输出的结果会直接连在一起
awk中有许多默认的变量,例如之前列出的:$1~$n、$0、FS、OFS等。下图为awk内置变量表:
属性 说明 $0 当前记录(作为单个变量) $1~$n 当前记录的第n个字段,字段间由FS分隔 FS 输入字段分隔符 默认是空格 NF 当前记录中的字段个数,就是有多少列 NR 已经读出的记录数,就是行号,从1开始 RS 输入的记录他隔符默 认为换行符 OFS 输出字段分隔符 默认也是空格 ORS 输出的记录分隔符,默认为换行符 ARGC 命令行参数个数 ARGV 命令行参数数组 FILENAME 当前输入文件的名字 IGNORECASE 如果为真,则进行忽略大小写的匹配 ARGIND 当前被处理文件的ARGV标志符 CONVFMT 数字转换格式 %.6g ENVIRON UNIX环境变量 ERRNO UNIX系统错误消息 FIELDWIDTHS 输入字段宽度的空白分隔字符串 FNR 当前记录数 OFMT 数字的输出格式 %.6g RSTART 被匹配函数匹配的字符串首 RLENGTH 被匹配函数匹配的字符串长度 SUBSEP \034 声明一下:由于许多变量笔者亦不怎么常用,因此笔者此处未全部列出。
二、printf的使用
格式:
printf format1,format2..., item1,item2...
PS:与print不同的是,首先,其多了个f;然后,其不会自动换行,而且还需要对每个字段指定输出格式。听起来很麻烦,用起来很爽的。
例:左右对齐打印输出,中间的符号笔者自己添加的,双引号和反斜杠前使用反斜杠转义即可;
[root@mos download]# awk '{printf "%15s->%10s\n",$1,$NF}' demo.txt Welcome-> blog. This-> file. [root@mos download]# awk '{printf "%-15s#%10s\n",$1,$NF}' demo.txt Welcome # blog. This # file. [root@mos download]# awk '{printf "%-15s'\''%10s\n",$1,$NF}' demo.txt Welcome ' blog. This ' file. PS:一个单引号的写法太贱了,还有%,得写三个..各种无力吐槽
例:以特定格式输出passwd字符
[root@mos download]# awk -F: '{printf "%-15s->%10s ->%20s\n",$1,$(NF-3),$NF}' /etc/passwd|head -2 root -> 0 -> /bin/bash bin -> 1 -> /sbin/nologin
例:以几种不同的计数方法打印一些数字
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{n1=111.29;n2=-3.444;n3=5.6789;printf("%.2f,%.2u,%.2g,%X,%o\n",n1,n2,n3,n1,n1);}' 111.29,18446744073709551613,5.7,6F,157
printf的格式都以%开头,后跟字符:具体如下:
格式符 说明 %d 十进制有符号整数 %u 十进制无符号整数 %f 浮点数 %s 字符串 %c 显示字符的ASCII码 %p 指针的值 %e 科学技术法显示数值 %x %X 无符号以十六进制表示的整数 %o 无符号以八进制表示的整数 %g %G 以科学计数法或浮点数的格式显示数值 %% 显示其自身 修饰符: -: 左对齐 这个好使,下面俩试了试,笔者没试出啥感觉.. +: 显示数值符号 N: 显示
三、输出重定向
awk的输出结果可以直接使用输出重定向和管道,其作用和命令结束再次使用重定向和管道的效果类似,笔者在此不长篇叙述,仅作简单示范和介绍:
print items > output_file
print items >> output_file
print items | command
特殊文件描述符:
/dev/stdin: 标准输入
/dev/sdtout: 标准输出
/dev/stderr: 错误输出
/dev/fd/N: 某特定文件描述符,如/dev/stdin就相当于/dev/fd/0;
例:将结果输出到当前目录下的某个文本中;下两例效果一样
# awk -F: '{printf "%-15s->%+10s->%20s\n",$1,$(NF-2),$NF > "test.txt" }' /etc/passwd # awk -F: '{printf "%-15s->%+10s->%20s\n",$1,$(NF-2),$NF }' /etc/passwd > test1.txt
awk的操作符,这些操作符和shell编程中的意思大都一致,因此不做详细解说,又因为单单一个的实例难以表达,笔者下方列出完之后,实例部分大都混合使用,笔者会一一说明。
一、算数操作符
操作符 描述 -x 负值 +x 转换为数值 x^y 次方 x**y 次方 x*y 乘法 x/y 除法 x+y 加法 x-y 减法 x%y 取余
二、字符串操作符:
直接将print输出的结果之间不适用逗号或自定义OFS,即可,其实这是一个空值
例如:以下两例效果一样
[root@mos download]# awk '{print $1 $2}' demo.txt Welcometo Thisis [root@mos download]# awk '{print $1$2}' demo.txt Welcometo Thisis
三、赋值操作符
操作符 描述 = 赋值操作符 += 赋值加操作符 -= 赋值减操作符 *= 赋值乘操作符 /= 赋值除操作符 %= 赋值求余操作符 ^= 赋值求幂操作符 **= 赋值求幂操作符 PS:需要注意的是,如果某模式为=号,此时使用/=/可能会有语法错误,应以/[=]/替代;
四、布尔值
awk中,任何非0值或非空字符串都为真,反之就为假;
五、比较操作符
操作符 描述 > 大于 < 小于 >= 大于等于 <= 小于等于 == 等于 != 不等于 ~ 匹配 !~ 匹配取反
六、表达式间的逻辑关系符
&& :逻辑与
|| :逻辑或
例:
打印系统上uid大于等于500且以m开头的行的首字段;&&与
[root@mos ~]# awk -F: '$3>=500 && $1 ~ /^m/{print $1}' /etc/passwd mos mos1
打印系统上uid大于等于500或以v开头的行的首字段;||:或
[root@mos ~]# awk -F: '$3>=500 || $1 ~/^v/{print $1}' /etc/passwd vcsa nfsnobody student visitor mos mos1
打印系统上uid大于500的以v和m开头的行的首字段:
[root@mos ~]# awk -F: '$3>=500 && $1 ~/^m/|| $3>=500 && $1 ~/^v/{print $1}' /etc/passwd visitor mos mos1
七、条件表达式
selector?if=true=exp:if=false=exp
selector是条件,例如使用index函数判断一个变量中有无特定字符;有无则输出特定表达式if=true=exp:if=false=exp,如下例:
在变量值中做查找判断,index是awk的内置函数
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{msg="My name is MOS!";print index(msg,"MOS")?"ok":"no";}' ok [root@mos ~]# awk 'BEGIN{msg="My name is MOS!";print index(msg,"AAA")?"ok":"no";}' no
八、函数调用
function_name (parament1,parament2...)
用法
...您看上面,index函数的例子...对头,就那么用的。关于函数和以上的例子,在awk的模式介绍完后,基本都会有.
awk的模式
上面的关于逻辑运算符&&和||的例子中,已经用到了awk的模式,其以m和v开头的和大于等于500的运算,分别是表达式expression和正则表达式regexp,需要说明的是,其还支持取反和模糊匹配等,如下例及各种例:
例:打印/etc/passwd中以root开头的相应字段和非以root开头的相应字段
[root@mos download]# awk -F: '/^root/{print $1,$NF}' /etc/passwd root /bin/bash [root@mos download]# awk -F: '!/^root/{print $1,$NF}' /etc/passwd|head -2 bin /sbin/nologin daemon /sbin/nologin
例:第三个字段有0的打印,和仅为0的,模糊匹配和精确匹配
[root@mos ~]# awk -F: '$3~0{print}' /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin ......... [root@mos ~]# awk -F: '$3==0{print}' /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
除了上面用到的表达式,还有ranges和BEGIN/END,其分别为范围匹配和特殊模式;例子如下:
例:打印从visitor开头的行到mos1开头的行中的所有行:ranges范围匹配
[root@mos ~]# awk '/^visitor/,/^mos1/{print}' /etc/passwd visitor:x:501:501::/home/visitor:/bin/bash mos:x:502:502::/home/mos:/bin/bash mos1:x:503:503::/home/mos1:/bin/bash
例:打印结果添加标题和结束语:BEGIN和END的使用
[root@mos download]# awk -F: 'BEGIN {print "Name\tShell"}{print $1,"\t",$NF}END{print "---End---"}' /etc/passwd Name Shell root /bin/bash ................mysql /bin/bash
例:在条件执行之前,先打印标题字段,并在结束后,打印结束字段
[root@mos ~]# awk -F: 'BEGIN{print "Username UID"}$3>=500 && $1 ~ /^m/{printf "%-15s%s\n",$1,$3}END{print "---END---"}' /etc/passwd Username UID mos 502 mos1 503 [root@mos ~]# awk -F: 'BEGIN{print "Username UID"}{printf "%-15s%s\n",$1,$3}END{print "---END---"}' /etc/passwd 去掉条件匹配,打印所有.
例:统计有某个关键字的行的总行数,并输出BEGIN和END信息,其中count++表示:每遇一个相同的则加1,最后输出总数
[root@mos download]# awk -F: 'BEGIN {count=0}$NF ~/nologin/ {count++}END{print "Nologin number is:",count}' /etc/passwd Nologin number is: 30
例:使用BEGIN也可以直接显示字符串
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{print "a""b"}' ab [root@mos ~]# awk 'BEGIN{print "a","b"}' a b [root@mos ~]# awk -v OFS=\~ 'BEGIN{print "a","b"}' a~b
例:BEGIN也可以给字段分隔符变量赋值
[root@mos download]# awk 'BEGIN{FS=":"}{print $1}' /etc/passwd|head -2 root bin
例:打印判断系统用户和普通用户输出:if条件判断和多条件判断
[root@mos download]# awk -F: '{if ($3<=499)print $1,"Sys User";else print $1,"Common User."}' /etc/passwd root Sys User ........... mos1 Common User. mysql Sys User [root@mos download]# awk -F: '{if($3==0){print $1,"Admin User";}else if($3>0 && $3<=499){print $1,"Sys User";}else{print $1,"Comm User"}}' /etc/passwd root Admin User bin Sys User ............. nfsnobody Comm User ............ oprofile Sys User .................... mos1 Comm User mysql Sys User
例:使用while打印/etc/passwd中非root且非空行的前四个字段:while语句
[root@mos download]# awk -F: '$1!~/root/ && $1 !~/^$/{i=1;while(i<=4){print $i;i++}}' /etc/passwd|head -4 bin x 1 1
例:打印不包含root行的每行的奇数和偶数字段:while和for循环
# awk -F: '$1!~/root/{i=1;while(i<=NF){print $i;i+=2}}' /etc/passwd while奇 # awk -F: '$1!~/root/{i=2;while(i<=NF){print $i;i+=2}}' /etc/passwd while偶 # awk -F: '{for(i=1;i<=NF;i+=2) print $i}' /etc/passwd for奇 # awk -F: '{for(i=2;i<=NF;i+=2) print $i}' /etc/passwd for偶
例:数组的引用,下标可以是字符串,但需要双引号,数字则不需要
[root@mos download]# awk 'BEGIN{A[10]="hello";A[15]="world";print A[10],A[15]}' hello world [root@mos download]# awk 'BEGIN{A["m"]="hello";A["n"]="world";print A["m"],A["n"]}' hello world
例:数组的遍历
[root@mos download]# awk 'BEGIN{A["m"]="hello";A["n"]="world";for(B in A)print A[B],"OK"}' hello OK world OK
例:遍历环境变量关联数组,并以其下标加等号打印出:数组和环境变量
[root@mos download]# awk 'BEGIN{for(k in ENVIRON){print k"="ENVIRON[k],"OK";}}' AWKPATH=.:/usr/share/awk OK OLDPWD=/root OK .........
例:统计以tcp开头网络状态的连接数:模式匹配、for循环和数组
[root@mos download]# netstat -ant|awk '$1~/tcp/{S[$NF]++}END{for (A in S) printf "%-15s:%s\n",A,S[A]}' LISTEN :11 ESTABLISHED :2
例:统计不为空的用户的shell数量
[root@mos download]# awk -F: '$NF!~/^$/{S[$NF]++}END{for (A in S)print A,S[A]}' /etc/passwd /bin/sync 1 /bin/bash 6 /sbin/nologin 30 /sbin/halt 1 /sbin/shutdown 1
例:打印100以内的加法,使用while和do~while
[root@mos download]# awk 'BEGIN{res=0;i=0;do{res+=i;i++;}while(i<=100)print res;}' 5050 [root@mos download]# awk 'BEGIN{while(i<=100){res+=i;i++;}print res;}' 5050
例:awk执行计算的速度是shell的近40倍
[root@mos ~]# time(awk 'BEGIN{res=0;for(i=0;i<=10000;i++){res+=i;}print res;}') 50005000 real 0m0.003s user 0m0.001s sys 0m0.001s [root@mos ~]# time(res=0;for i in $(seq 10000);do res=$(($res+i));done;echo $res;) 50005000 real 0m0.114s user 0m0.097s sys 0m0.011s
例:统计apache常规日志的IP的访问次数,最多的前5个
# awk '{IP[$1]++}END{for(A in IP)print IP[A],A}' access_log|sort -rn|head -5
awk一些内部函数的使用
例:取1000以内的随机数
[root@mos download]# awk 'BEGIN{srand();fr=int(1000*rand());print fr;}' 796 [root@mos download]# awk 'BEGIN{srand();fr=int(1000*rand());print fr;}' 224
例:gsub的使用,将lab变量的任意数字替换为--demo--后并输出
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{lab="2My name is MOS2012.";gsub(/[0-9]+/,"--demo--",lab);print lab}'
例:正则表达式匹配,match函数的使用
[root@mos download]# awk 'BEGIN{res="My name is MOS!";print match(res,/[0-9]+/)?"ok":"no";}' no [root@mos download]# awk 'BEGIN{res="My name is MOS88!";print match(res,/[0-9]+/)?"ok":"no";}' ok
例:截取字符串,substr的使用,从第四个字符,截取四个字符长度
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{info="My Name is MOS!";print substr(info,4,4);}' Name
例:字符串分割,split和length的使用,先打印总长度,然后打印每个数组中每个值和其下标
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{test="My name is MOS.";split(test,Ary," ");for(l in Ary){print l,Ary[l];}print length(Ary),"Str Len";}' 4 MOS. 1 My 2 name 3 is 4 Str Len
例:打开外部文件,close函数的用法,getline打开管道,将读取内容送给print
[root@mos ~]# awk -v FS=: 'BEGIN{while("cat /etc/passwd"|getline){print $1;};close("/etc/passwd");}'|head -3 root bin daemon
例:逐行读取外部文件,getline用法,其实上一个也列出了getline的使用方法.
[root@mos ~]# awk 'BEGIN{while(getline<"/etc/passwd"){print $0,"OK";};close("/etc/passwd");}'|tail -3 mos:x:502:502::/home/mos:/bin/bash OK mos1:x:503:503::/home/mos1:/bin/bash OK mysql:x:27:27:MySQL Server:/var/lib/mysql:/bin/bash OK
例:调用外部应用程序
[root@mos download]# awk 'BEGIN{D=system("df -hP");print D;}' Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/My_vg-lv_root 9.7G 3.1G 6.2G 33% / /dev/mapper/My_vg-lv_home 496M 19M 452M 4% /home /dev/sda1 99M 13M 82M 13% /boot tmpfs 1014M 0 1014M 0% /dev/shm /dev/hdc 3.3G 3.3G 0 100% /rhel_dvd
例:获取shell变量
[root@mos ~]# Out="My name is MOS." [root@mos ~]# echo|awk '{print res}' res="$Out" My name is MOS. [root@mos ~]# echo|awk -v res1="$Out" 'BEGIN{print res1}' My name is MOS. [root@mos ~]# echo|awk -v res1="$Out" '{print res1}' My name is MOS.
例:时间函数mktime、strftime和system的使用:输出一个指定时间,两个时间差,指定时间跟当前时间差
[root@mos download]# awk 'BEGIN{Tim=mktime("2012 12 21 23 59 59");print strftime("%c",Tim);}' Fri 21 Dec 2012 11:59:59 PM CST [root@mos download]# awk 'BEGIN{Time=mktime("2012 12 21 23 59 59");Time1=mktime("2012 12 21 23 59 01");print Time-Time1;}' 58 [root@mos download]# awk 'BEGIN{Time=mktime("2012 12 21 23 59 59");Time1=systime();print Time1-Time;}' 535294
到此为止,以上笔者缩写,若都可以理解,并自己改写成所需要的,基本上awk的常规使用,应是没问题了,当然,笔者亦未全部说完相关知识点,每个知识,若要学透,皆非朝夕之事,一起努力吧!