Linux文本处理三剑客之awk学习笔记06：输出操作

输出操作

awk可以通过print或者printf将数据输出到标准输出或者重定向到文件中。

print

print我们已经使用过很多次了。其实它本质是一个输出函数，即有小括号。

print (elem1,elem2,elem3...)
print elem1,elem2,elem3...

输出的每一个东西，我们可以称之为字段/元素，在书写时使用逗号分隔多个字段。一个print当中的所有字段组合起来就是一条记录。在输出的时候，print会使用预定义变量OFS来分隔多个字段，多个print语句的输出就是多条记录，它们之间使用预定义变量ORS来分隔。这也是为什么默认情况下，print输出的多个字段使用空格分隔，多个print语句的输出结果使用换行分隔的原因了。

# awk 'BEGIN{OFS=":";ORS="!!!
";print "a","b","c";print "d","e","f"}'
a:b:c!!!
d:e:f!!!
# awk 'BEGIN{OFS=":";ORS="!!!
";print("a","b","c");print("d","e","f")}'
a:b:c!!!
d:e:f!!!

每个输出的字段都会被print转换成字符串格式后输出，即便是纯数字。若不是纯数字，则要将输出的字段使用双引号包裹，否则会被认为是变量而进行变量替换。

# awk 'BEGIN{print abc}'

# awk 'BEGIN{print "abc"}'
abc

如果输出的内容包含特殊符号（例如重定向字符），则需要使用小括号包裹。

[root@c7-server ~]# ls -l 4
ls: cannot access 4: No such file or directory
[root@c7-server ~]# awk 'BEGIN{print 5>4}'
[root@c7-server ~]# ls -l 4
-rw-r--r-- 1 root root 2 Jan  9 20:28 4
[root@c7-server ~]# cat 4
5
[root@c7-server ~]# awk 'BEGIN{print(5>4)}'
1

print除了在输出数字时会将其转换为字符串再输出以外，当输出小数的时候，会按照预定义变量OFMT（Output ForMaT）定义的格式进行格式化后输出。该变量的值定义的格式与printf()定义的格式相同。格式化输出的格式在讲解printf()时会再详述。OFMT的默认值为“%.6g”表示整数部分+小数部分最多6位。

# awk 'BEGIN{print 3.12432623}'
3.12433

同理，可修改OFMT来修改print对于小数的输出行为。

# awk 'BEGIN{OFMT="%.2f";print 3.99989}'
4.00
# awk 'BEGIN{OFMT="%d";print 3.99989}'
3
# awk 'BEGIN{OFMT="%.0f";print 3.99989}'
4

printf

print的输出格式是由ORS和OFS所决定的，而printf是格式化输出，其输出格式由其自身所决定。

printf format,item1,item2,...

format：指定了要输出的格式，其中包含了多个“%+控制字母”的东西表示占位符，其会被format之后出现的各个item所依次（默认）替换。

# awk 'BEGIN{printf "My name is %s,My age is %d
","alongdidi",29}'
My name is alongdidi,My age is 29

如果format当中没有任何占位符的话，那么直接打印format字面内容，format后续的所有item都可以无视。

# awk 'BEGIN{printf "alongdidi
",29,"male","single"}'
alongdidi

常见的占位符（%+控制字母）。

%c：根据编码表（ASCII）打印字符。

# awk 'BEGIN{printf "%c
",65}'
A

%d, %i：打印十进制整数，如果遇到小数则直接丢弃小数部分保留整数部分。

# awk 'BEGIN{printf "%d
%d
",30,30.3}'
30
30

%e, %E：使用科学计数法打印一个数字。

# awk 'BEGIN{printf "%e
",10000000000}'
1.000000e+10

%f：打印浮点数（小数）。小数位足够长时会取近似值。

# awk 'BEGIN{printf "%f
",3.1415926}'
3.141593

%g, %G：使用科学计数法或者浮点数来显示，具体使用哪种取决于这两种表示法谁占用的字符数较少。

# awk 'BEGIN{printf "%g
",3.14}'
3.14
# awk 'BEGIN{printf "%g
",33333333333333333333333.14}'
3.33333e+22

%o：将十进制数转换成八进制数并以字符串格式打印出来。

# awk 'BEGIN{printf "%o
",8}'
10

%x：将十进制数转换成十六进制数并以字符串格式打印出来。

# awk 'BEGIN{printf "%x
",16}'
10

%s：打印字符串。

%%：打印百分号。

# awk 'BEGIN{printf "%d%%
",100}'
100%

还可以使用修饰符，修饰符位于%和控制字母之间。

N$：N是一个整数。默认情况下各item按位（出现次序）与format中的占位符替换。而该修饰符可以改变这个顺序。

# awk 'BEGIN{printf "%s %s %s
","I","love","u"}'
I love u
# awk 'BEGIN{printf "%3$s %2$s %1$s
","I","love","u"}'
u love I

可重复。

# awk 'BEGIN{printf "%2$s %2$s %2$s
","I","love","u"}'
love love love

width：指定最短字符宽度。宽度不足时使用空格（这里使用下划线“_”表示）在字符串左边填充，超出宽度则该修饰符无效。

# awk 'BEGIN{printf "%4s
","foo"}'
_foo
# awk 'BEGIN{printf "%4s
","foobar"}'
foobar

-：减号。默认情况下字符串右对齐（所以空格在左边填充），该修饰符使其左对齐。

# awk 'BEGIN{printf "%5s
%-5s
","ni","ni"}'
___ni
ni___

space：空格。针对于数值表示其正负性。如果是正数在其前添加一个空格，对于负数则不改变。

# awk 'BEGIN{printf "% d
% d
",1,-1}'
_1
-1

+：加号。与空格功能相同，使用正负号来表示正负数。

# awk 'BEGIN{printf "%+d
%+d
",1,-1}'
+1
-1

#：换一种表示形式，例如在八进制前加上“0”，在十六进制前加上“0x”。

# awk 'BEGIN{printf "%#o
%#x
",8,16}'
010
0x10

0：数字0，当需要使用空格填充时以零代替，针对数字。0只会在确保不会改变数字值大小的情况才使用。

# awk 'BEGIN{printf "%05d
",3}'
00003
# awk 'BEGIN{printf "%-05d
",3}'
3    # 在左对齐情况下，如果在数字3的右边补齐0会改变数字值大小。

'：单引号。当系统的区域设置（locale）支持时，可以以千分位表示法表示。这里需要注意为了使单引号修饰符正确被解释，原本awk的单引号用双引号替代，原本printf的双引号使用反斜线转义。

# awk 'BEGIN{printf "%d
",1000000000}'
1000000000
# awk "BEGIN{printf "%'d
",1000000000}"
1,000,000,000
# LC_ALL=C awk "BEGIN{printf "%'d
",1000000000}"
1000000000

.prec：一个小数点后面跟着一个非负整数来表示精度（precision），不同的控制字符下精度有不同的含义。

%d, %i, %o, %x, %X：至少打印多少个数字。不够以0填充，超出没事。

# awk 'BEGIN{printf "%.5d
",300}'
00300
# awk 'BEGIN{printf "%.5d
",300000}'
300000

%e, %E, %f, %F：小数点后保留多少位小数。超出则取近似值，不够则以0填充。

# awk 'BEGIN{printf "%.3f
",3.1415926}'
3.142
# awk 'BEGIN{printf "%.9f
",3.1415926}'
3.141592600

%s：指定最长字符宽度，超出部分丢弃。

# awk 'BEGIN{printf "%.3s
","alongdidi"}'
alo
# awk 'BEGIN{printf "%.3s
","a"}'
a

%g, %G：最大有效数字位数（整数+小数）。超出部分会丢弃，如何判断丢弃的部分取决于如何丢弃会使得结果更接近于原值。

# awk 'BEGIN{printf "%.3g
",3.1415926}'
3.14
# awk 'BEGIN{printf "%.3g
",333.14}'
333
# awk 'BEGIN{printf "%.3g
",33333333.14}'
3.33e+07

sprintf

printf将格式化后的结果输出而sprintf将格式化后的结果返回。因此可以将返回值赋值给变量或者使用print将返回值输出。

sprintf是一个字符串函数。

# awk 'BEGIN{sprintf("%s","alongdidi")}'
# awk 'BEGIN{print sprintf("%s","alongdidi")}'
alongdidi
# awk 'BEGIN{a=sprintf("%s","alongdidi");print a}'
alongdidi

重定向输出

awk支持四种重定向输出。

1、覆盖重定向输出至文件。

print[f] "something" > "filename"

类似于bash中的覆盖重定向。如果文件不存在则创建，如果文件存在的话则先清空原文件的数据再重定向数据。

对于同一个文件，awk只在首次操作文件时才将其打开。因此，该重定向会将随后的数据追加至文件，这和bash的覆盖重定向机制不同。

# ls -l name.txt
ls: cannot access name.txt: No such file or directory
# awk 'NR>1{print $2 > "name.txt"}' a.txt 
# cat name.txt 
Bob
... ...
Bruce    # 除了第一个$2，后续的每一个$2都是以追加的形式。

2、追加重定向输出至文件。

print[f] "something" >> "filename"

与覆盖重定向的区别在于，当文件存在时，追加重定向不会清空文件，每一条记录都追加。

# cat redirection.txt
abc
def
#    上面是测试文件，自行尝试执行对比区别。
awk 'BEGIN{for(i=1;i<=3;i++){print "alongdidi">>"redirection.txt"}}'
awk 'BEGIN{for(i=1;i<=3;i++){print "alongdidi">"redirection.txt"}}'

3、通过管道重定向输出其他命令。

print[f] "something" | shellCmd

示例。

awk 'NR>1{print $2>"name.unsort";cmd="sort>name.sort";print $2|cmd}END{close(cmd)}' a.txt

4、重定向输出给协程。

print[f] "something" |& shellCmd

至于重定向输入，我们在讲解getline时基本都有涉及到了。

stdin, stdout, stderr

awk在重定向时可以直接使用/dev/stdin、/dev/stdout和/dev/stderr。

awk 'BEGIN{print "something OK" > "/dev/stdout"}'
awk 'BEGIN{print "something OK" > "/dev/stderr"}'
awk 'BEGIN{getline<"/dev/stdin";print $0}'
awk 'BEGIN{print "something OK" | "cat >&2"}'

使用文件描述符重定向数据。

exec 4<> a.txt    # 为文件a.txt分配一个文件描述符4
awk 'BEGIN{while(getline<"/dev/fd/4"){print}}'    # 从文件描述符4中读取数据