AWK

AWK

awk介绍

awk：开发人：Aho, Weinberger, Kernighan，

功能：报告生成器，格式化文本输出

    有多种版本：New awk（nawk），GNU awk（ gawk）

gawk功能：模式扫描和处理语言

awk主要功能：格式化显示文档和打印报表

/usr/bin/awk ===>  gawk   的软链接

 

awk的基本使用语法：

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

a   +b      +c       +d

a:命令

b:选项

c:程序，即awk的语言，可以根据生产需求来定制语言从而实现特定功能

d:变量赋值，后面加上需要处理的文件，可以写多个文件

awk [options] -f programfile var=value file…

 e

e:为了防止在单引号中c的长度过长可以将它放入一个单独的文件中，用-f去调用

program通常是被单引号或双引号中，一般建议用单引号

 

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

awk的工作原理：

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

 

 

行row：记录（record）

列column：字段，域filed,属性

awk的读入方式与sed一样但是awk的行可以指定换行符而不一定是回车换行。

awk每个字段（列）分别可以用$1—$n代替，$0则是代表着整行，只要指定分隔符之后，系统就会直接定义每个字段。awk的默认字段分隔符为空白符，多个空白符连在一起被视为一个。

基本格式：awk [options] ‘program’ file…

program:pattern{action statements;..}

awk只显示满足pattern的文件内容

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：结果为空字符串或0值

示例：

awk -F: ‘i=1;j=1{print i,j}’ /etc/passwd

awk ‘!0’ /etc/passwd ; awk ‘!1’ /etc/passwd

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

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

从root开头的行（\>单词锚定）打印到以nobady开头的行

awk -F: ‘(NR>=10&&NR<=20){print NR,$1}’ /etc/passwd

打印第10行到第20行的内容

(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

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

 

pattern和action：

• pattern部分决定动作语句何时触发及触发事件

BEGIN,END

awk  ‘BEGIN{print  “hello,awk”}’       直接显示内容不再需要处理文件，不依赖于文件，直接可以打印

awk  ‘BEGIN{print  2^10}’      可以进行数字运算

 

-F(filed) 指明输入时用到的字段分隔符

cut  -d:  -f1,3  /etc/passwd

=awk  -F:  ‘{print  $1,$3}’   /etc/passwd     默认以空格隔开字段

若$1与$3之间没有，（逗号）   则字段会混在一起，若$1与$3之间加上“：”则会以冒号作为字段间的分隔符。（双引号不能少）

awk –F: ‘{print $1”\t”$3}’ /etc/passwd        \t代表了Tab键

 

• 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（打印整行）

 

 

awk ‘{print “hello,awk”}’

awk不仅仅处理文件还可以处理标准输入

awk  ‘{print  “hello,awk”}’  /etc/fstab

=cat  /etc/fstab  |  awk  ‘{print  “hello ,awk”}’

cat  /etc/fstab  |  awk  ‘{print  “hello ,awk\n”}’       awk中还可以加入一些特定的字符例如：\n(回车换行)

 

 

-v  var=value: 自定义变量       -v后面可以加变量

 

awk变量：

变量：内置变量和自定义变量

内置变量：

FS：输入字段分隔符，默认为空白字符

awk -v FS=’:’ ‘{print $1,FS,$3}’ /etc/passwd       FS本身是变量不需要加$

=awk –F: ‘{print $1”:”$3}’ /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

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     打印出倒数第二个字段

  NR：记录号     记录的编号，相当于行号，若有多个文件则会合并编号

awk  ‘{print NR}’  /etc/fstab ; awk  END  ‘{print NR}’  /etc/fstab

  FNR：各文件分别计数,记录号

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

有3个参数：ARGV[0] ，/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

 

自定义变量(区分字符大小写)

(1) -v var=value

(2) 在program中直接定义

示例：

awk -v test=’hello gawk’ ‘{print test}’ /etc/fstab        直接-v定义

awk -v test=’hello gawk’ ‘BEGIN{print test}’

 

awk ‘BEGIN{test=”hello,gawk”;print test}’             在program中直接定义

 

awk –F:‘{sex=“male”;print $1,sex,age;age=18}’ /etc/passwd

先定义在引用否则age会是空的

vim  awkscript

{print script,$1,$2}

awk -F: -f awkscript  script=“awk” /etc/passwd

-f引用事先准备好的文件awkscript

 

 

 

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

 

printf示例

awk -F: ‘{printf “%20s”,$1}’ /etc/passwd

代表打印文件的第一字段（宽度为20）

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

awk -F: ‘{printf “%-20s %10d\n”,$1,$3}’ /etc/passwd

-20代表字段左对齐，20代表右对齐，\n代表换行

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

将Username和UID作为打印字段的前缀添加

 

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：

=, +=, -=, *=, /=, %=, ^=,++, —

下面两语句有何不同

awk ‘BEGIN{i=0;print ++i,i}’    1，0  先加再打印

awk ‘BEGIN{i=0;print i++,i}’    0，0  先打印再加

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

示例：

awk –F: ‘$0 ~ /root/{print $1}‘ /etc/passwd

awk ‘$0~“^root”‘ /etc/passwd

awk ‘$0 !~ /root/‘ /etc/passwd

awk –F: ‘$3==0’ /etc/passwd

逻辑操作符：与&&，或||，非!

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（三目表达式）：

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

A         B              C

如果A为真则执行B，反之则执行C

示例：

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

 

awk控制语句if-else

语法：if(condition){statement;…}[else statement]

if(condition1){statement1}else if(condition2){statement2}

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

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 $1}’|awk ‘$NF>=80{print $1,$5}‘

awk ‘BEGIN{ test=100;if(test>90){print “very good“}else if(test>60){ print “good”}else{print “no pass”}}’

 

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)>=10) {print $i,length($i)}; i++}}’ /etc/grub2.cfg

 

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}’

 

for循环

语法：for(expr1;expr2;expr3) {statement;…}

常见用法：

for(variable assignment;condition;iteration process)

{for-body}

特殊用法：能够遍历数组中的元素

语法：for(var in array) {for-body}

示例：

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

 

switch语句

语法：switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/: statement1; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement2; …; default: statementn}

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==66)break;sum+=i}print sum}‘

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

 

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 ‘!arr[$0]++’ dupfile
• awk ‘{!arr[$0]++;print $0, arr[$0]}’ dupfile

 

若要遍历数组中的每个元素，要使用for循环

for(var in 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(i in weekdays) {print weekdays[i]}}‘

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

{for(i in state) { print i,state[i]}}’

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

 

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(/:/,“-“,$0)’

• split(s,array,[r])：以r为分隔符，切割字符串s，并将切割后的结果保存至array所表示的数组中，第一个索引值为1,第二个索引值为2,…

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

END{for (i in count) {print i,count[i]}}’

 

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

}

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

awk –f fun.awk

 

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{score=100; system(“echo your score is ” score) }’

 

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

f2.awk –F: /etc/passwd

 

向awk脚本传递参数

格式：

awkfile var=value var2=value2… Inputfile

注意：在BEGIN过程中不可用。直到首行输入完成以后，变量才可用。可以通过-v 参数，让awk在执行BEGIN之前得到变量的值。命令行中每一个指定的变量都需要一个-v参数

示例：

cat test.awk

#!/bin/awk –f

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

chmod +x test.awk

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