awk的详细用法

Jeason • • Linux干货

awk简介

awk是一种编程语言，也可以说是一个脚本语言解释器，主要是用来实现文本的格式化输出。awk是取了其三位作者名字的首字母，即Aho,Weinberger和Kernighan。awk在Linux上是基于GNU协议实现的，即GNU awk，也就是gawk。

awk的工作模式

遍历整个文件，从第一行到最后一行。每次仅读取文件的一行，依照用户指定的输入分隔符进行切片，并将每个分片在awk的内存空间赋予一个内建变量(位置变量)进行保存，然后根据用户指定的pattern寻找匹配特定模式的行，执行处理过程。

awk工作流程.png

awk基本语法格式

gawk [OPTIONS] 'PATTERN{ACTION_STATEMENTS}' FILE...

  • NOTE

    • PATTERN可以是BEGIN、END、表达式等；

    • PATTERN省略则表示匹配所有数据；

    • ACTION_STATEMENT语句之间使用分号分隔；

    • 默认的ACTION是print。

OPTIONS

  • -F fs,–field-separator fs：指明以fs作为输入行的字段分隔符，默认分隔符为空格；

  • -v var=val,–assign var=val：自定义一个变量；

  • -f program-file,–file program-file：指明从指定的脚本文件中读取awk指令。

变量

内建变量

FS：input Field Separator，输入的字段分隔符，默认为空格；
OFS：Output Field Separator，输出的字段分隔符，默认为空格；
RS：input Record Separator，输入时的换行符，默认为\n；
ORS：Output Record Separator，输出时的换行符，，默认为\n；
NF：Number of Field，当前行的字段数量；
NR：Number of Record，输入流的当前记录编号(行数)；
FNR：当前输入文档的当前记录编号，多个输入文档时有用；
FILENAME：当前输入文件名；
ARGC：命令行参数的个数；
ARGV：一个数组，保存命令行所给定的各参数。

实例

指明输入的字段分隔符：

# awk -F: '{print $1,$3}' /etc/passwd -->//指定的字段分隔符可以使用引号引起，也可以不用(空格除外)，引号可以是单双引号；
# awk -v FS=':' '{print $1,$3}' /etc/passwd -->//指定的字段分隔符可以使用引号引起，也可以不用(空格除外)，引号可以是单双引号；
# awk 'BEGIN{FS=":"}{print $1,$3}' /etc/passwd -->//指定的字段分隔符只能使用双引号引起。

NOTE: 指明多个分隔符时使用[]，如FS="[:,]"。

自定义变量

  • 变量名区分字母大小写；

  • 可以在ACTION_STATEMENT中定义；

  • 可以在命令行中通过-v选项定义。

实例

# awk -v test='hello gawk' 'BEGIN{print test}' -->//指明变量值时可以使用单双引号；
# awk 'BEGIN{test="hello gawk";print test}' -->//指明变量值时只能用双引号。

NOTE

在引用变量时不要加$符号。

print命令

print item1,item2...

  • NOTE

    • 以逗号作为分隔符；

    • 输出的各item可以是字符串、数值，也可以是当前记录的字段、变量或awk的表达式；

    • 如果省略item，相当于print $0。

printf命令：格式化输出

printf FORMAT, item1, item2, ...

  • NOTE

    • FORMAT必须给出；

    • 不会自动换行，必须显式给出换行控制符\n；

    • FORMAT中需要分别为后面的每个item指定一个格式化符号。

格式符

%c: 显示字符的ASCII码；
%d, %i: 显示十进制整数；
%e, %E: 科学计数法数值显示；
%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#控制显示宽度；第二个数字#表示小数点后边的精度；例如，%3.3f。
+：显示数值的符号
-：左对齐

实例

# awk -F: '{printf "username:%-15s  uid:%d\n",$1,$3}' /etc/passwd

操作符

算数操作符

+：加
-：减
*：乘
/：除
%：取余
^：幂运算

字符串操作符：没有符号的操作符，字符串连接

赋值操作符

=：直接赋值
+=：相加后赋值给变量
-=：相减后赋值给变量
*=：相乘后赋值给变量
/=：相除后赋值给变量
++：自加
--：自减

比较操作符

>：大于
<：小于
>=：大于等于
<=：小于等于
==：等于
!=：不等于

模式匹配

~：匹配
!~：不匹配

逻辑操作符

&&：与
||：或
!：非

函数调用

function_name(argu1,argu2,...)

实例

# awk 'BEGIN{print rand()}'

条件表达式

selector?if_true_expression:if_false_expression

实例

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

PATTERN

  • empty：空模式，匹配每一行；

  • /regular expression/：仅处理能被此处模式匹配到的行，对模式取反在其之前加!；

  • Relational Expression：关系表达式，结果有“真”有“假”，结果为“真”时才会被处理；

    • 真：结果为非0值，非空字符串

  • line range：行范围

    • startline,stopline: /par1/,/par2/

    • 注意：不支持直接给出数字格式

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

  • BEGIN/END模式

    • BEGIN{}：仅在开始处理文本前执行一次

    • END{}：仅在文本处理结束后执行一次

控制语句

if(condition) {statments} 
if(condition) {statments} else {statements}
while(conditon) {statments}
do {statements} while(condition)
for(expr1;expr2;expr3) {statements}
break
continue
delete array[index]
delete array
exit 
{ statements }

注意：

  • 多个语句之间需用分号分隔；

  • 语句之间可实现嵌套，但是需用花括号进行约束；

  • 单个语句时可省略花括号。

if-else

语法：

if(condition) statement [else {statement}]

使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断。

实例

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

while

语法

while(condition) statement

使用场景：对一行内的多个字段逐一类似操作时使用，对数组中的各元素逐一处理时使用。

实例

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

for循环

语法

for(expr1;expr2;expr3) statement

实例

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

特殊用法：能够遍历数组中的元素

for(var in array) {for-body}

break和continue

break：跳出循环

continue：提前结束本轮循环跳转到下一轮，即完成行中的字段间跳转

next：提前结束对本行的处理而直接进入下一行

实例

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

array

关联数组：array[index-expression]

对于index-expression需要注意：

  • 可使用任意字符串，但是需要用双引号；

  • 如果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”。

实例

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(i in fs) {print i,fs[i]}}' /etc/fstab

练习2：统计指定文件中每个单词出现的次数；
~]# awk '{for(i=1;i<=NF;i++){count[$i]++}}END{for(j in count) {print j,count[j]}}' /etc/fstab

内置函数

数值处理

  • rand()：返回0和1之间的一个随机数，但是一旦返回该值，再次请求时其值不再改变

字符串处理

  • length([s])：返回指定字符串的长度；

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

实例

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

原创文章，作者：Jeason，如若转载，请注明出处：http://www.178linux.com/58288

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