Linux如何使用文本处理工具awk

awk是Linux中的文本处理工具，类似于shell编程语言，拥有属于自己的语言，下面图老师小编就给大家介绍下Linux中awk文本处理工具的用法，感兴趣的朋友可以来了解一下。

调用方式

1.命令行

awk ［-F field-separator］ ‘commands’ input-file（s）

commands是真正awk命令，［-F域分隔符］是可选的。input-file（s） 是待处理的文件。在awk中，文件的每一行中，由域分隔符分开的每一项称为一个域。通常，在不指名-F域分隔符的情况下，默认的域分隔符是空格（或者tab）。

2.shell脚本方式

将所有的awk命令插入一个文件，并使awk程序可执行，然后awk命令解释器作为脚本的首行，以便通过键入脚本名称来调用。相当于shell脚本首行的：#！/bin/sh 可以换成：#！/bin/awk -f

3.将所有的awk命令插入一个单独文件，然后调用：awk -f awk-script-file input-file（s）其中，-f选项加载awk-script-file中的awk脚本，input-file（s）跟上面的是一样的。

内置变量

ARGC：命令行参数个数

ARGV：命令行参数排列

ENVIRON:UNIX环境变量

ERRNO:UNIX系统错误消息

FILENAME:awk浏览的文件名

OFMT：数字的输出格式 %.6g

FNR：浏览文件的记录数

FS：设置输入域分隔符，等价于命令行 -F选项

NF：浏览记录的域的个数

NR：已读的记录数，就是行号，从1开始

FNR：当前记录数

OFS：输出域分隔符

ORS：输出记录分隔符

RS：控制记录分隔符

$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

输出函数

print：参数可以是变量、数值或者字符串。字符串必须用双引号引用，参数用逗号分隔。如果没有逗号，参数就串联在一起而无法区分。这里，逗号的作用与输出文件的分隔符的作用是一样的，只是后者是空格而已

printf：其用法和c语言中printf基本相似，可以格式化字符串，输出复杂时，printf更加好用，代码更易懂。具体格式如下：

%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 单个字符

%p 指针的值

%e 指数形式的浮点数

%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 自动选择合适的表示法

获取外部变量

1.获取普通外部变量

awk ‘{action}’ 变量名=变量值

2.BEGIN程序块中变量

awk –v 变量名=变量值 ［–v 变量2=值2 ］ ‘BEGIN{action}’

3.环境变量

需要用到内置变量ENVIRON实现

运算符

1.赋值运算符

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

2.逻辑运算符

||：逻辑或

&&：逻辑与

3.正则运算符

~：匹配正则表达式

~！：不匹配正则表达式

4.关系运算符

《 《= 》 》= ！= ==

5.算术运算符

+ - * / & ++ --

6.其它运算符

$：字段引用

空格：字符串连接符

？：C条件表达式

in：数组中是否存在某键值

字符操作

1.字符串转数字

将变量通过+连接运算。自动强制将字符串转为整型。非数字变成0，发现第一个非数字字符，后面自动忽略

2.数字转字符串

只需要将变量与符号连接起来运算即可

3.字符串连接

只需要将变量与符号连接起来运算即可

数组操作

在awk中数组叫做关联数组，因为下标既可以是数也可以是串。awk中的数组不必提前声明，也不必声明大小。数组元素用0或空串来初始化，这根据上下文而定。需要注意的是不同版本下面函数不一定相同。其相关的函数有length、asort、delete、split。当然也可以实现多维数组。

流程控制语句

1.条件判断语句（if）

if（表达式）{语句1}else{语句2}

if（表达式）{语句1}else if（表达式）{语句2}else{语句3}

2.循环语句（while、for、do while）

while（表达式）{语句}

for（变量 in 数组）{语句}

for（变量;条件;表达式）{语句}

do{语句}while（条件）

3.关键字

break：当break语句用于while或for语句时，导致退出程序循环。

continue：当continue语句用于while或for语句时，使程序循环移动到下一个迭代。

next：能能够导致读入下一个输入行，并返回到脚本的顶部。这可以避免对当前输入行执行其他的操作过程。

exit：语句使主输入循环退出并将控制转移到END，如果END存在的话。如果没有定义END规则，或在END中应用exit语句，则终止脚本的执行。

正则表达式

+：包含一个或多个字符或扩展正则表达式的具体值（在 +（加号）前）在这个字符串中，则字符串匹配。命令行：awk ’/smith+ern/‘ testfile

？：包含零个或一个字符或扩展正则表达式的具体值（在 ？（问号）之前）在字符串中，则字符串匹配。命令行：awk ’/smith？/‘ testfile

|：以 |（垂直线）隔开的字符串的任何一个在字符串中，则字符串匹配。命令行：awk ’/allen | alan /‘ testfile

（）：在正则表达式中将字符串组合在一起。命令行：awk ’/a（ll）？/‘ testfile

{m}：有m个模式的具体值位于字符串中，则字符串匹配。命令行：awk ’/l{2}/‘ testfile

{m，}：至少m个模式的具体值在字符串中，则字符串匹配。命令行：awk ’/t{2，}/‘ testfile

{m， n}：在m和n之间（包含的m和n）个模式的具体值在字符串中（其中m 《= n），则字符串匹配。命令行：awk ’/er{1， 2}/‘ testfile

［String］：正则表达式与方括号内String变量指定的任何字符匹配。命令行：awk ’/sm［a-h］/‘ testfile

［^ String］：在 ［ ］（方括号）和在指定字符串开头的 ^ （插入记号） 指明正则表达式与方括号内的任何字符不匹配。这样，命令行：awk ’/sm［^a-h］/‘ testfile

~，！~：表示指定变量与正则表达式匹配或不匹配的条件语句。命令行：awk ’$1 ~ /n/‘ testfile

^：指定字段或记录的开头。命令行：awk ’$2 ~ /^h/‘ testfile

$：指定字段或记录的末尾。命令行：awk ’$2 ~ /y$/‘ testfile

。：表示除了在空白末尾的终端换行字符以外的任何一个字符。命令行：awk ’/a..e/‘ testfile

：转义字符。当位于在扩展正则表达式中具有特殊含义的任何字符之前时，转义字符除去该字符的任何特殊含义。例如，命令行：/a///

内置函数

1.算术函数

atan2（ y， x ） 返回 y/x 的反正切。

cos（ x ） 返回 x 的余弦；x 是弧度。

sin（ x ） 返回 x 的正弦；x 是弧度。

exp（ x ） 返回 x 幂函数。

log（ x ） 返回 x 的自然对数。

sqrt（ x ） 返回 x 平方根。

int（ x ） 返回 x 的截断至整数的值。

rand（ ） 返回任意数字 n，其中 0 《= n 《 1。

srand（ ［Expr］ ） 将 rand 函数的种子值设置为 Expr 参数的值，或如果省略 Expr 参数则使用某天的时间。返回先前的种子值。

2.字符串函数

gsub（ Ere， Repl， ［ In ］ ） 除了正则表达式所有具体值被替代这点，它和 sub 函数完全一样地执行，。

sub（ Ere， Repl， ［ In ］ ） 用 Repl 参数指定的字符串替换 In 参数指定的字符串中的由 Ere 参数指定的扩展正则表达式的第一个具体值。sub 函数返回替换的数量。出现在 Repl 参数指定的字符串中的 &（和符号）由 In 参数指定的与 Ere 参数的指定的扩展正则表达式匹配的字符串替换。如果未指定 In 参数，缺省值是整个记录（$0 记录变量）。

index（ String1， String2 ） 在由 String1 参数指定的字符串（其中有出现 String2 指定的参数）中，返回位置，从 1 开始编号。如果 String2 参数不在 String1 参数中出现，则返回 0（零）。

length ［（String）］ 返回 String 参数指定的字符串的长度（字符形式）。如果未给出 String 参数，则返回整个记录的长度（$0 记录变量）。

blength ［（String）］ 返回 String 参数指定的字符串的长度（以字节为单位）。如果未给出 String 参数，则返回整个记录的长度（$0 记录变量）。

substr（ String， M， ［ N ］ ） 返回具有 N 参数指定的字符数量子串。子串从 String 参数指定的字符串取得，其字符以 M 参数指定的位置开始。M 参数指定为将 String 参数中的第一个字符作为编号 1。如果未指定 N 参数，则子串的长度将是 M 参数指定的位置到 String 参数的末尾 的长度。

match（ String， Ere ） 在 String 参数指定的字符串（Ere 参数指定的扩展正则表达式出现在其中）中返回位置（字符形式），从 1 开始编号，或如果 Ere 参数不出现，则返回 0（零）。RSTART 特殊变量设置为返回值。RLENGTH 特殊变量设置为匹配的字符串的长度，或如果未找到任何匹配，则设置为 -1（负一）。

split（ String， A， ［Ere］ ） 将 String 参数指定的参数分割为数组元素 A［1］， A［2］， 。 。 。， A［n］，并返回 n 变量的值。此分隔可以通过 Ere 参数指定的扩展正则表达式进行，或用当前字段分隔符（FS 特殊变量）来进行（如果没有给出 Ere 参数）。除非上下文指明特定的元素还应具有一个数字值，否则 A 数组中的元素用字符串值来创建。

tolower（ String ） 返回 String 参数指定的字符串，字符串中每个大写字符将更改为小写。大写和小写的映射由当前语言环境的 LC_CTYPE 范畴定义。

toupper（ String ） 返回 String 参数指定的字符串，字符串中每个小写字符将更改为大写。大写和小写的映射由当前语言环境的 LC_CTYPE 范畴定义。

sprintf（Format， Expr， Expr， 。 。 。 ） 根据 Format 参数指定的 printf 子例程格式字符串来格式化 Expr 参数指定的表达式并返回最后生成的字符串。

3.时间函数

mktime（ YYYY MM DD HH MM SS［ DST］） 生成时间格式

strftime（［format ［， timestamp］］） 格式化时间输出，将时间戳转为时间字符串，具体格式如下：

%a 星期几的缩写（Sun）

%A 星期几的完整写法（Sunday）

%b 月名的缩写（Oct）

%B 月名的完整写法（October）

%c 本地日期和时间

%d 十进制日期

%D 日期 08/20/99

%e 日期，如果只有一位会补上一个空格

%H 用十进制表示24小时格式的小时

%I 用十进制表示12小时格式的小时

%j 从1月1日起一年中的第几天

%m 十进制表示的月份

%M 十进制表示的分钟

%p 12小时表示法（AM/PM）

%S 十进制表示的秒

%U 十进制表示的一年中的第几个星期（星期天作为一个星期的开始）

%w 十进制表示的星期几（星期天是0）

%W 十进制表示的一年中的第几个星期（星期一作为一个星期的开始）

%x 重新设置本地日期（08/20/99）

%X 重新设置本地时间（12：00：00）

%y 两位数字表示的年（99）

%Y 当前月份

%Z 时区（PDT）

%% 百分号（%）

systime（） 得到时间戳，返回从1970年1月1日开始到当前时间（不计闰年）的整秒数

4.其他函数

close（ Expression ） 用同一个带字符串值的 Expression 参数来关闭由 print 或 printf 语句打开的或调用 getline 函数打开的文件或管道。如果文件或管道成功关闭，则返回 0；其它情况下返回非零值。如果打算写一个文件，并稍后在同一个程序中读取文件，则 close 语句是必需的。

system（Command ） 执行 Command 参数指定的命令，并返回退出状态。等同于 system 子例程。

Expression | getline ［ Variable ］ 从来自 Expression 参数指定的命令的输出中通过管道传送的流中读取一个输入记录，并将该记录的值指定给 Variable 参数指定的变量。如果当前未打开将 Expression 参数的值作为其命令名称的流，则创建流。创建的流等同于调用 popen 子例程，此时 Command 参数取 Expression 参数的值且 Mode 参数设置为一个是 r 的值。只要流保留打开且 Expression 参数求得同一个字符串，则对 getline 函数的每次后续调用读取另一个记录。如果未指定 Variable 参数，则 $0 记录变量和 NF 特殊变量设置为从流读取的记录。

getline ［ Variable ］ 《 Expression 从 Expression 参数指定的文件读取输入的下一个记录，并将 Variable 参数指定的变量设置为该记录的值。只要流保留打开且 Expression 参数对同一个字符串求值，则对 getline 函数的每次后续调用读取另一个记录。如果未指定 Variable 参数，则 $0 记录变量和 NF 特殊变量设置为从流读取的记录。

getline ［ Variable ］ 将 Variable 参数指定的变量设置为从当前输入文件读取的下一个输入记录。如果未指定 Variable 参数，则 $0 记录变量设置为该记录的值，还将设置 NF、NR 和 FNR 特殊变量。

5.排序函数

asort：对数组的值进行排序，并且会丢掉原先键值；

asorti：对数组的下标进行排序。

例如

1.内置变量

a.$0

awk ’/^root/{print $0}‘ /etc/passwd #/^root/为选择表达式，$0代表是逐行

b.设置字段分隔符号（FS）

awk ’BEGIN {FS=：} /^root/ {print $1， NF}‘ /etc/passwd #FS为字段分隔符，可以自己设置，默认是空格，因为passwd里面是：分隔，所以需要修改默认分隔符。NF是字段总数，$0代表当前行记录，$1-$n是当前行，各个字段对应值。

c.记录条数（NR、FNR）

awk ’BEGIN {FS=：} {print NR， $1， FNR}‘ /etc/passwd #NR得到当前记录所在行

d.设置输出字段分隔符（OFS）

awk ’BEGIN {FS=：; OFS=~~} /^root/ {print FNR， $1， $NF}‘ /etc/passwd #OFS设置默认字段分隔符

e.设置输出行记录分隔符（ORS）

awk ’BEGIN {FS=：; ORS=~~} {print FNR， $1， $NF}‘ #ORS默认是换行符，这里修改为：~~，所有行之间用~~分隔了

f.输入参数获取（ARGC，ARGV）

awk ’BEGIN {FS=：; print ARGC=ARGC; for （k in ARGV） {print k=ARGV［k］;}}‘ /etc/passwd #ARGC得到所有输入参数个数，ARGV获得输入参数内容，是一个数组

g.获得传入的文件名（FILENAME）

awk ’BEGIN {FS=：; print FILENAME} {print FILENAME}‘ /etc/passwd #FILENAME，$0-$N，NF 不能使用在BEGIN中，BEGIN中不能获得任何与文件记录操作的变量。

h.获得linux环境变量（ENVIRON）

awk ’BEGIN {print ENVIRON［PATH］;}‘ /etc/passwd #ENVIRON是子典型数组，可以通过对应键值获得它的值。

i.输出数据格式设置（OFMT）

awk ’BEGIN {OFMT=%.3f; print 2/3，123.11111111;}‘ /etc/passwd #OFMT默认输出格式是：%.6g 保留六位小数，这里修改OFMT会修改默认数据输出格式

j.按宽度指定分隔符

echo 20100117054932 | awk ’BEGIN {FIELDWIDTHS=4 2 2 2 2 3} {print $1-$2-$3，$4：$5：$6}‘ #FIELDWIDTHS其格式为空格分隔的一串数字，用以对记录进行域的分隔，FIELDWIDTHS=4 2 2 2 2 2就表示$1宽度是4，$2是2，$3是2 。。.。 。这个时候会忽略：FS分隔符

k.RSTART RLENGTH

awk ’BEGIN{start=match（this is a test，/［a-z］+$/）; print start， RSTART， RLENGTH }‘

awk ’BEGIN{start=match（this is a test，/^［a-z］+$/）; print start， RSTART， RLENGTH }‘ #RSTART被匹配正则表达式首位置，RLENGTH匹配字符长度，没有找到为-1.

2.获取外部变量

a.获取普通的外部变量

test=’awk code‘

echo | awk ’{print test}‘ test=$test

echo | wawk ’BEGIN {print test}‘ test=$test #传入的变量可以在action中获取值，但是变量名与值放到’{action}‘后边。其中BEGIN的action是不能获得

b.BEGIN程序块的变量

test=’awk code‘

echo | awk -v test=$test ’BEGIN {print test}‘

echo | awk -v test=$test ’{print test}‘ #用-v 传入变量可以在3中类型的action 中都可以获得到，但顺序在 action前面

c.获得环境变量

awk ’BEGIN {for （i in ENVIRON） {print i=ENVIRON［i］;}}‘

3.运算符

a.赋值运算符、算术运算

echo | awk ’BEGIN {a=1; b=5; c=3} {a+=5; b++; c--} END {print a， b， c， a*b}‘

b.逻辑运算符

awk ’BEGIN {a=1; b=2; print （a》5 && b《=2），（a》5 || b《=2）;}‘

c.关系运算符

awk ’BEGIN{a=11;if（a 》= 9）{print ok;}}‘ #》 《 可以作为字符串比较，也可以用作数值比较，关键看操作数如果是字符串 就会转换为字符串比较。两个都为数字 才转为数值比较。字符串比较：按照ascii码顺序比较

d.其它运算符

awk ’BEGIN {a=b; print a==b ？ ok ： err;}‘ #三目运算

awk ’BEGIN {a=b; arr［0］=b; arr［1］=c; print （a in arr）;}‘ #判断数组中是否存在该键值

3.字符操作

a.字符串转数字

awk ’BEGIN {a=100; b=10test10; print （a+b+0）;}‘

awk ’BEGIN {a=100; b=10test10; print a+b+0;}‘

b.数字转字符串

awk ’BEGIN {a=100; b=100; c=（ab）; print c}‘

awk ’BEGIN {a=100; b=100; c=ab; print c}‘

c.字符串连接

awk ’BEGIN {a=a; b=b; c=ab; print c}‘

3.数组操作

a.赋值

awk ’BEGIN {tB［a］=a1; tB［b］=1;}‘

b.数组长度（length）

awk ’BEGIN {tB［a］=a1; tB［b］=1; print length（tB）}‘

awk ’BEGIN {info=it is a test; split（info，tA， ）; print asort（tA）;}‘ #asort对数组进行排序，返回数组长度

c.字符串分割为数组（split）

awk ’BEGIN {info=it is a test; lens=split（info，tA， ）; print length（tA）， lens;}‘ #length返回字符串以及数组长度，split进行分割字符串为数组，也会返回分割得到数组长度

d.数组输出

awk ’BEGIN {info=it is a test; split（info，tA， ）; for（k in tA）{print k， tA［k］;}}‘ #forin 输出，因为数组是关联数组，默认是无序的。

awk ’BEGIN {info=it is a test; tlen=split（info，tA， ）; for（k=1; k《=tlen; k++）{print k， tA［k］;}}‘ #如果需要得到有序数组，需要通过下标获得。数组下标是从1开始，与c数组不一样

e.判断键值是否存在

awk ’BEGIN {tB［a］=a1; tB［b］=b1; if（tB［c］！=1）{print no found;}; for（k in tB）{print k，tB［k］;}}‘ #tB［c］没有定义，但是循环时候，发现已经存在该键值，它的值为空，这里需要注意，awk数组是关联数组，只要通过数组引用它的key，就会自动创建改序列

awk ’BEGIN {tB［a］=a1; tB［b］=b1; if（ c in tB）{print ok;}; for（k in tB）{print k，tB［k］;}}‘ #if（key in array） 通过这种方法判断数组中是否包含key键值，才能正确的判断

f.删除键值

awk ’BEGIN {tB［a］=a1; tB［b］=b1; delete tB［a］; for（k in tB）{print k， tB［k］;}}‘

g.二维数组

awk ’BEGIN{

for（i=1;i《=9;i++）

{

for（j=1;j《=9;j++）

{

tarr［i，j］=i*j;

print i，*，j，=，tarr［i，j］;

}

}

}‘

#array［k，k2］引用获得数组内容

4.流程控制操作

a.awk ’BEGIN{

score=100;

if（score》90）

{

print 优秀;

}

else if（score》80）

{

print 良好;

}

else if（score》70）

{

print 普通;

}

else if（score》60）

{

print 及格;

}else

{

print 不及格;

}

}‘

b.awk ’BEGIN{

total=0;

while（i《=100）

{

total+=i;

i++;

}

print total;

}‘