awk

GNU awkGNU awk

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本章内容

awk介绍

awk基本用法

awk变量

awk格式化

awk操作符

awk条件判断

awk循环

awk数组

awk函数

调用系统命令

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awk

awk: Aho, Weinberger, Kernighan，报告生成器，格式化文本输出

有多种版本：New awk（nawk），GNU awk（gawk）

gawk –模式扫描和处理语言

基本用法：

awk[options] ‘program’ var=value file…

awk[options] -f programfilevar=value file…

awk[options] 'BEGIN{ action;… } pattern{ action;… } END{ action;… }' file …

awk程序通常由：BEGIN语句块、能够使用模式匹配的通用语句块、END语句块，共3部分组成

program通常是被单引号或双引号中

选项：

-F指明输入时用到的字段分隔符

-v var=value: 自定义变量

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awk语言

基本格式：awk [options] 'program' file…

program:pattern{action statements;..}            pattern 模式；条件

pattern和action：

•pattern部分决定动作语句何时触发及触发事件

（BEGIN,END）

•action statements对数据进行处理，放在{}内指明

（print, printf）

分割符、域和记录

•awk执行时，由分隔符分隔的字段（域）标记$1,$2..$n称为域标识。$0为所有域，注意：和shell中变量$符含义不同

•文件的每一行称为记录

•省略action，则默认执行print $0 的操作。

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awk工作原理

第一步：执行BEGIN{action;… }语句块中的语句

第二步：从文件或标准输入(stdin)读取一行，然后执行pattern{ action;… }语句块，它逐行扫描文件，从第一行到最后一行重复这个过程，直到文件全部被读取完毕。

第三步：当读至输入流末尾时，执行END{action;…}语句块

BEGIN语句块在awk开始从输入流中读取行之前被执行，这是一个可选的语句块，比如变量初始化、打印输出表格的表头等语句通常可以写在BEGIN语句块中

END语句块在awk从输入流中读取完所有的行之后即被执行，比如打印所有行的分析结果这类信息汇总都是在END语句块中完成，它也是一个可选语句块

pattern语句块中的通用命令是最重要的部分，也是可选的。如果没有提供pattern语句块，则默认执行{ print }，即打印每一个读取到的行，awk读取的每一行都会执行该语句块

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awk

print格式：print item1, item2, …

要点：

•(1) 逗号分隔符

•(2) 输出的各item可以字符串，也可以是数值；当前记录的字段、变量或awk的表达式

•(3) 如省略item，相当于print $0

示例：

awk '{print "hello,awk"}'

awk –F: '{print}' /etc/passwd        不指定也一样-F：

awk –F: ‘{print “wang”}’ /etc/passwd     passwd 有几行就打印几个 wang

awk –F: ‘{print $1}’ /etc/passwd

awk –F: ‘{print $0}’ /etc/passwd

awk–F: ‘{print $1”\t”$3}’ /etc/passwd                 /t   TAB 补齐

tail –3 /etc/fstab |awk ‘{print $2,$4}’

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awk变量

变量：内置和自定义变量

FS：输入字段分隔符，默认为空白字符

awk-v FS=':' '{print $1,$3,$7}’ /etc/passwd

awk–F: '{print $1,$3,$7}’ /etc/passwd

OFS：输出字段分隔符，默认为空白字符

awk-v FS=‘:’ -v OFS=‘:’ '{print $1,$3,$7}’ /etc/passwd

RS：输入记录分隔符，指定输入时的换行符，原换行符仍有效

awk-v RS=' ' ‘{print }’ /etc/passwd

ORS：输出记录分隔符，输出时用指定符号代替换行符

awk-v RS=' ' -v ORS='###'‘{print }’ /etc/passwd

NF：字段数量

awk -F：‘{print NF}’ /etc/fstab,引用内置变量不用$

awk -F: '{print $(NF-1)}' /etc/passwd

NR：行号

awk '{print NR}' /etc/fstab; awk END'{print NR}' /etc/fstab

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awk

FNR：各文件分别计数,行号      

awk '{print FNR}' /etc/fstab /etc/inittab

FILENAME：当前文件名

awk '{print FILENAME}’ /etc/fstab

ARGC：命令行参数的个数

awk '{print ARGC}’ /etc/fstab /etc/inittab

awk ‘BEGIN {print ARGC}’ /etc/fstab /etc/inittab

ARGV：数组，保存的是命令行所给定的各参数

awk ‘BEGIN {print ARGV[0]}’ /etc/fstab /etc/inittab

awk ‘BEGIN {print ARGV[1]}’ /etc/fstab /etc/inittab

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awk变量

自定义变量

(1) -v var=value

变量名区分字符大小写

(2) 在program中直接定义

示例：

awk-v test='hello gawk' '{print test}' /etc/fstab

awk-v test='hello gawk' 'BEGIN{print test}'

awk'BEGIN{test="hello,gawk";print test}'

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printf命令

格式化输出：printf“FORMAT”, item1, item2, …

(1) 必须指定FORMAT

(2) 不会自动换行，需要显式给出换行控制符，\n

(3) FORMAT中需要分别为后面每个item指定格式符

格式符：与item一一对应

%c: 显示字符的ASCII码

%d, %i: 显示十进制整数

%e, %E:显示科学计数法数值

%f：显示为浮点数

%g, %G：以科学计数法或浮点形式显示数值

%s：显示字符串

%u：无符号整数

%%: 显示%自身

修饰符：

#[.#]：第一个数字控制显示的宽度；第二个#表示小数点后精度，%3.1f

-: 左对齐（默认右对齐）%-15s

+：显示数值的正负符号%+d

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printf示例

•awk -F: ‘{printf "%s",$1}’ /etc/passwd

•awk -F: ‘{printf "%s\n",$1}’ /etc/passwd

•awk -F: ‘{printf "Username: %s\n",$1}’ /etc/passwd

•awk -F: ‘{printf "Username: %s, UID：%d\n",$1,$3}’ /etc/passwd

•awk -F: ‘{printf "Username: %15s, UID：%d\n",$1,$3}’ /etc/passwd

•awk -F: ‘{printf "Username: %-15s, UID：%d\n",$1,$3}’ /etc/passwd

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操作符

算术操作符：

x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y

-x: 转换为负数

+x: 转换为数值

字符串操作符：没有符号的操作符，字符串连接

赋值操作符：

=, +=, -=, *=, /=, %=, ^=

++, —

比较操作符：

>, >=, <, <=, !=, ==

模式匹配符：

~：左边是否和右边匹配包含

!~：是否不匹配

cat /etc/passwd|awk'$0 ~ /root/'|wc-l

cat /etc/passwd|awk'$0 !~ /root/'|wc-l

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操作符

逻辑操作符：&&，||，!

示例：

•awk –F: '$3>=0 && $3<=1000 {print $1}' /etc/passwd

•awk -F: '$3 ==0 || $3>=1000 {print $1}' /etc/passwd

•awk -F: ‘!($3==0){print $1}' /etc/passwd

•awk -F: '!($3>=500) {print $3}}' /etc/passwd

函数调用：

function_name(argu1, argu2, …)

条件表达式：

selector?if-true-expression:if-false-expression

•示例：

awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf"%15s:%-s\n",$1,usertype}' /etc/passwd

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PATTERN

PATTERN:根据pattern条件，过滤匹配的行，再做处理

(1)如果未指定：空模式，匹配每一行

(2) /regular expression/：仅处理能够模式匹配到的行，需要用/ /括起来

awk'/^UUID/{print $1}' /etc/fstab

awk'!/^UUID/{print $1}' /etc/fstab

(3) relational expression: 关系表达式；结果有“真”有“假”；结果为“真”才会被处理；

真：结果为非0值，非空字符串

假：结果为空字符串

示例：

•awk –F: '$3>=1000{print $1,$3}' /etc/passwd

•awk -F: '$3<1000{print $1,$3}' /etc/passwd

•awk -F: '$NF=="/bin/bash"{print $1,$NF}' /etc/passwd

•awk -F: '$NF~/bash$/{print $1,$NF}' /etc/passwd

•seq 10 | awk 'i=!i'

seq 10 | awk 'i=!i'

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awk PATTERN

4) line ranges：行范围

startline,endline：/pat1/,/pat2/不支持直接给出数字格式

awk-F: '/^root/,/^nobody/{print $1}' /etc/passwd

awk-F: '(NR>=2&&NR<=10){print $1}' /etc/passwd

(5) BEGIN/END模式

BEGIN{}: 仅在开始处理文件中的文本之前执行一次

END{}：仅在文本处理完成之后执行一次

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示例

•awk -F : 'BEGIN {print "USER USERID"} {print $1":"$3} END{print "end file"}' /etc/passwd

•awk -F : '{print "USER USERID“;print $1":"$3} END{print "end file"}' /etc/passwd

•awk -F: 'BEGIN{print " USER UID \n —————-"}{print $1,$3}' /etc/passwd

•awk -F: 'BEGIN{print " USER UID \n —————-"}{print $1,$3}'END{print "=============="} /etc/passwd

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awkaction

常用的action分类

•(1) Expressions:算术，比较表达式等

•(2) Control statements：if, while等

•(3) Compound statements：组合语句

•(4) input statements

•(5) output statements：print等

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awk控制语句

{ statements;… } 组合语句

if(condition) {statements;…}

if(condition) {statements;…} else {statements;…}

while(conditon) {statments;…}

do {statements;…} while(condition)

for(expr1;expr2;expr3) {statements;…}

break

continue

delete array[index]

delete array

exit

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awk控制语句if-else

语法：

if(condition) statement [else statement]

if(condition1){statement1}else if(condition2)

{statement 2}else{statement3}

使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断

示例：

awk-F: '{if($3>=1000)print $1,$3}' /etc/passwd

awk-F: '{if($NF=="/bin/bash") print $1}' /etc/passwd

awk'{if(NF>5) print $0}' /etc/fstab

awk-F: '{if($3>=1000) {printf"Common user: %s\n",$1} else {printf"root or Sysuser: %s\n",$1}}' /etc/passwd

df-h|awk-F[%] '/^\/dev/{print $1}'|awk'{if($NF>=80) print $1}‘

awk'BEGIN{ test=100;if(test>90){ print "very good";}else if(test>60){ print "good";}else{ print "no pass";}}'

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awk控制语句

while循环

语法：while(condition) statement

条件“真”，进入循环；条件“假”，退出循环

使用场景：

对一行内的多个字段逐一类似处理时使用

对数组中的各元素逐一处理时使用

示例：

awk'/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {print $i,length($i); i++}}' /etc/grub2.cfg

awk'/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=7) {print $i,length($i)}; i++}}' /etc/grub2.cfg

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awk控制语句

do-while循环

语法：do statement while(condition)

意义：无论真假，至少执行一次循环体

示例：

•awk 'BEGIN{ total=0;i=0;do{ total+=i;i++;}while(i<=100);print total}'

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awk控制语句

for循环

语法：for(expr1;expr2;expr3) statement

for(variable assignment;condition;iterationprocess) {for-body}

特殊用法：能够遍历数组中的元素；

语法：for(varin array) {for-body}

示例：

awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {print $i,length($i)}}' /etc/grub2.cfg

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性能比较

#time (awk 'BEGIN{ total=0;for(i=0;i<=10000;i++){total+=i;};print total;}')

#time(total=0;for i in $(seq 10000);do total=$(($total+i));done;echo $total)

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awk控制语句

switch语句

语法：switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/: statement; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement; …; default: statement}

break和continue

•awk‘BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++)

{if(i%2==0){continue}sum+=i}print sum}‘

•awk‘BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++)

{if(i==11){break}sum+=i}print sum}‘

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awk控制语句

break [n]

continue [n]

next

提前结束对本行处理而直接进入下一行处理（awk自身循环）

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

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awk数组

关联数组：array[index-expression]

index-expression:

•(1) 可使用任意字符串；字符串要使用双引号括起来

•(2) 如果某数组元素事先不存在，在引用时，awk会自动创建此元素，并将其值初始化为“空串”

•若要判断数组中是否存在某元素，要使用“index in array”格式进行遍历

示例：

•weekdays[“mon”]="Monday“

•awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";

•weekdays["tue"]="Tuesday";print weekdays["mon"]}‘

•awk '!a[$0]++' dupfile

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awk数组

若要遍历数组中的每个元素，要使用for循环

for(varin array) {for-body}

注意：var会遍历array的每个索引

示例：

•awk'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]

="Tuesday";for(iin weekdays) {print weekdays[i]}}‘

•netstat-tan | awk'/^tcp\>/{state[$NF]++}END

{for(iin state) { print i,state[i]}}'

•awk'{ip[$1]++}END{for(iin ip) {print i,ip[i]}}' /var/log/httpd/access_log

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awk函数

数值处理：

rand()：返回0和1之间一个随机数

awk'BEGIN{srand(); for (i=1;i<=10;i++)print int(rand()*100) }'

字符串处理：

•length([s])：返回指定字符串的长度

•sub(r,s,[t])：对t字符串进行搜索r表示的模式匹配的内容，并将第一个匹配的内容替换为s

echo "2008:08:08 08:08:08" | awk'sub(/:/,"",$1)'

•gsub(r,s,[t])：对t字符串进行搜索r表示的模式匹配的内容，并全部替换为s所表示的内容

echo "2008:08:08 08:08:08" | awk‘gsub(/:/,"",$1)'

•split(s,array,[r])：以r为分隔符切割字符s，并将切割后的结果保存至array所表示的数组中

netstat-tan | awk'/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++}

END{for (iin count) {print i,count[i]}}'

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awk函数

自定义函数

格式：

function name ( parameter, parameter, … ) {

statements

return expression

}

示例：

#cat fun.awk

function max(v1,v2) {

v1>v2?var=v1:var=v2

return var

}

END{a=3;b=2;print max(a,b);}

#awk –f fun.awktestfile

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awk中调用shell命令

system命令

空格是awk中的字符串连接符，如果system中需要使用awk中的变量可以使用空格分隔，或者说除了awk的变量外其他一律用""引用起来。

awk BEGIN'{system("hostname") }'

awk'BEGIN{a=12; system("echo " a) }'

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awk脚本

将awk程序写成脚本，直接调用或执行

示例：

#cat f1.awk

if($3>=1000)print $1,$3}

#awk -F: -f f1.awk /etc/passwd

#cat f2.awk

#!/bin/awk –f

#this is a awk script

{if($3>=1000)print $1,$3}

#chmod +x f2.awk

#f1.awk –F: /etc/passwd

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向awk脚本传递参数

格式：

awk.awk var=value var2=value2… Inputfile

示例：

#cat f2.awk

#!/bin/awk –f

{if($3 >=min && $3<=max)print $1,$3}

#f2.awk -F: min=100 max=200 /etc/passwd

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练习

1、统计/etc/fstab文件中每个文件系统类型出现的次数# awk'/^UUID/{fs[$3]++}END{for(iin fs) {print i,fs[i]}}' /etc/fstab

2、统计/etc/fstab文件中每个单词出现的次数；

# awk'{for(i=1;i<=NF;i++){count[$i]++}}END{for(iin count) {print i,count[i]}}' /etc/fstab