shell_11--awk

awk 【单独的编程语言解释器】
1、awk介绍
 　　全称：Aho Weinberger Kernaighan 三个人的首字母缩写；

　　 1970年第一次出现在Unix机器上，后来在开源领域使用它；
 　　所以，我们在Linux中使用，改名为GNU awk；所以，在Linux上实际上叫做gawk；

 　　grep 行过滤器
 　　 -o -i -v -E  grep  egrep  fgrep【写什么就匹配什么】
 　　sed 行编辑器
  　　-n p 1、地址定界 3,5,/pat/【e】 2、命令 p a i w c s/pat/str/g|1|2..|&
  　　${var/pat/str} ${var//pat/str}

  ${test}、${#test}、${test:offset:length}、${test#*word}、${test##*word}、${test%word}、${test%%*word}、${test/pattern/string}、${test//pattern/string}、${test:-word}

　　　awk 报告生成器

  　　　通过模式匹配以及自己本身的语言格式，来获取、并输出客户所需要的内容；
 　　　【默认情况下，三个工具都不去编辑源文件】

 　　　示例：获取系统上面用户id大于等于1小于等于500的用户的用户名和用户ID

 for i in $(cut -d: -f3 /etc/passwd);do
  if [ $i -ge 1 -a $i -le 500 ];then
   echo grep $i | cut -d: -f1,3
  fi
 done

 # awk最后实现这个功能的时候只需要一句话就可以！

 awk -F: '{if($3>=1&&$3<=500){print $3}}' /etc/passwd

 格式化输出的意义：

 awk -F: -v OFS=":" 'BEGIN{printf "   username      uid    
========================
"}{if($3>=1&&$3<=500){printf "用户名:%-10s UID:%-10d
",$1,$3}}END{printf "---------------------------
end
"}' /etc/passwd

2、awk工作原理

3、awk的用法

 awk [option] ... 'program' FILE ... 

　　 1、program  必须使用 ！单引号！

 　　2、多条program语句使用大括号包含起来，可以并列，可以嵌套

 awk '{print}' /etc/passwd

 

 

4、awk的常见option
 　　-F 指定分隔符

 awk -F[/:] '{print $1,$3}' a.txt

　　其中 [  ] 内表示多个字符中的任意一个

 　　-v 因为awk是一种语言编译器，能自己定义变量，同时也有内置变量（与环境变量类似）
  　　手动指定变量参数
 

awk -v a="a/b" '{print a}' a.txt

　　 给a赋值，打印a这个变量

  　　　　1、a是自定义变量  -v FS=":"
  　　　　2、在awk中调用调用变量 不用加 $ 符号

 awk '{a="a/b";print a}' a.txt

　　　　扩展：了解 cut 与 awk 的区别；

5、awk的语法格式  -- program
 　　1、print
  　　　　默认输出（在屏幕上）
  　　　　在awk中没有保存命令，我们可以关联别的命令来保存awk的结果；

 awk '{a="a/b";print a}' a.txt | tee a.bak

　　2、printf  -- 实现格式化输出

printf "%s是%d班学的最好的学生",变量1，变量2  

  【仅仅只有顺序关系】
  

　　格式符
   %s   字符串
   %d  %i  数值
   %e  %E  科学计算数值
   %c  ACSii码值
   %f   浮点数
   %u  无符号整数
   %%  逃逸符 只显示 % 自己
  修饰符
   默认为右对齐
   -  代表左对齐
   %5.4f   
   5  所占位数
   4  所取小数位 

 awk '/^UUID/{printf "被挂载文件：%-50s  挂载点：%-10s  文件系统格式：%-10s
",$1,$2,$3}' /etc/fstab

　注意：这里提到了地址定界

  　　sed /PAT1/,/PAT2/
 
 3、变量（内置变量、自定义变量）
  　　内置变量 -- 环境变量（bash）(env、set -C +C)
  　　 　　awk语言所默认支持的变量
   　　　　FS   定义输入分隔符的变量
   　　　　OFS   定义输出分隔符的变量
   　　　　NF  定义行分隔以后的参数个数 ($NF 分隔以后最后的一列变量)
   　　　　　　 *变量引用的时候，不用加$，$0,$1...$n

  awk -v FS=":" '//bash$/{print $1,$NF}' /etc/passwd

　　　　　 NR  定义文件的行数，定义多个文件的文件的，行号叠加

  　　　　   FNR  文件只计算自己的行号

  awk '{print NR}' /etc/fstab /etc/passwd
  awk '{print FNR}' /etc/fstab /etc/passwd

　　　　　FILENAME 存储文件的名字

  awk '{print FILENAME}' /etc/passwd   //把文件名打印N次，N文件的行数
  awk 'BEGIN{print FILENAME}' /etc/passwd   //BEGIN{语句} 只在行循环开始时，执行一次;

　　　　   ARGC  整个命令的 段数  【注意：不包含 'program' 本身】

   　　　　ARGV  数组，用来调取命令中，指定的段 ARGV[2]  【注意：数组中也不包含 'program' 】

  awk 'BEGIN{print ARGC}' /etc/passwd /etc/fstab /etc/shadow
  awk 'BEGIN{print ARGV[3]}' /etc/passwd /etc/fstab /etc/shadow 

　　　　   RS   指定换行符 可以指定新的换行符，不影响本身的换行

  　　　　 ORS   输出的时候指定的换行符，将默认换行符替换为指定字符

  awk -v RS=" " '{print}' /etc/passwd
  awk -v ORS=" " '{print}' /etc/passwd  //可以用来取消换行

　　　　自定义变量

   　　　　　　　　-v 变量=值
    　　　　　　　　　　在后面'program'中去调用自定义变量时，直接使用即可
  　　　　　　　　　　 或者将 “变量=值”语句直接写在'program'亦可；

  awk -v a="a/b" '{print a}' a.txt
  awk '{a="a/b";print a}' a.txt

　　　4、模式匹配（地址定界）

  　　　　1、空值，没有定义，默认就将文件中所有的行，放入awk进行循环
  　　　　2、对固定的 1,3 行进行操作

  sed -n '1,3p' /etc/passwd
  awk '1,3{print}' /etc/passwd  //awk默认不支持使用 1-3 1,3 等等，这样数值的直接写法；
  awk 'NR>=1&&NR<=3{print}' /etc/passwd  //通过NR变量来指定

　　　 3、/pat1/

  sed -n /pat1/p /etc/passwd
  awk '/r..ter/{print}' /etc/passwd

　　　4、/pat1/,/pat2/ 第一次匹配pat1到第一次匹配pat2，之间的行

  练习：判断/^r..ter/,/^user.*>/之间的行的用户，是bash的用户，并显示用户的用户名，和UID

  ========================================
  ?shell：
  for i in `awk '/^r..ter/,/^user.*>/{print $NF}' /etc/passwd`;do
   if [[ $i == "/bin/bash" ]];then
    echo ``
   fi
  done
  while line;do
   if [[ "/bin/bash" == `awk -F: '{print $NF}' $line` ]];then
    awk -F '{print $1,$3}' $line
   fi
  done << `sed -n '/^r..ter/,/^user.*>/p' /etc/passwd`
  ========================================
  awk -F: '/^r..ter/,/^user.*>/{if($NF==/bin/bash);print $1,$3}' /etc/passwd

　　5、模式匹配可以直接使用判断语句

  awk -F: '$NF=="/bin/bash"{print $1,$3}' /etc/passwd

　　6、BIGEIN|END语句

  　　　　BIGEIN定义在默认循环进行操作前所要执行的语句；

  awk -F: 'BEGIN{printf "shell程序为bash的用户为：
"}$NF=="/bin/bash"{print $1,$3}' /etc/passwd
  awk -F: 'BEGIN{printf "shell程序为bash的用户为：
"}$NF=="/bin/bash"{print $1,$3}END{printf "end
"}' /etc/passwd

　一般在格式化输出的时候，打印表头和表未；

  
 　　5、操作符
  　　　　运算操作符：
   　　　　+ - * / %(取余、取模) ^ //(取整)
  　　　　比较运算符：
  　　　　 == != > < >= <=
   　　　　~ !~

  awk -F: '$NF~"/bin/bash"{print $1,$3}' /etc/passwd
  awk -F: '$NF!~"/bin/bash"{print $1,$3}' /etc/passwd

  　　　　逻辑操作符：
   　　　　&&
   　　　　||
  　　　　 !
  　　　　赋值操作符：
  　　　　 =  +=  -=  /=   *=  %=  ^=   //=
  　　条件表达式：
   　　　　条件语句？条件成立语句：条件不成立的语句

  awk '/^title/{FN<=2? print: printf "参数过
"}' /boot/grub/grub.conf  //有点问题 

　　6、常见action

 　　　　 print printf 以及 它任何命令的操作都是 action；
  　　　　　　1、expressions 常见表达式
  　　　　　　2、control statement 控制语句  例如： if while等
   　　　　　　　　　　逻辑关系语句判断来进行结合
 　　　　　　 3、组合语句 compound statements
   　　　　　　　　　　/pat1/{{  }{  ;  }}
  　　　　　　4、input statements 输入语句
 　　　　　　 5、output statements 输出语句

 　　*7、常见语言（if while do for break continue delete switch）
  　　　　1、if语句
   　　　　　　语法格式：if(条件表达式) {执行语句}
   　　　　　　 if(条件表达式) {执行语句} else {执行语句}

  awk '/^title/{FN<=2? print: printf "参数过
"}' /boot/grub/grub.conf  //有点问题 

　　　　　2、while语句

   　　　　　　只有对行参数进行遍历的时候才会使用循环；
  　　　　　　 语法格式：while(条件表达式) {循环体}
  练习：过滤grub.conf文件中kernel这一行，然后对每一个参数的字符个数进行统计，并显示出来；

   初始值
   while 条件判断；do
    循环体
    初始控制语句
   done
  awk '/^[[:space:]]*kernel>/{i=1;while(i<=NF){printf $i"	";print length($i);i++}}' grub.conf 
  

　　　　3、for语句

  　　　　　　 语法格式：for(初始值;条件判断;初始值控制语句){循环体}

  awk '/^[[:space:]]*kernel>/{for(i=1; i<=NF; i++){printf $i"	"; print length($i)}}' grub.conf

　　　　　　循环建议使用for语句

  
   　　　　　　在awk中，for也可以使用和 shell 中一样的格式：
  　　 回顾：

    for i in 列表；do
     循环体
    done
   
   for(i in 列表){循环体}
   echo "xia  liang z shi k hen  n shuai   da fa le " | awk '{for(i in {1..NF}) { ls=() if(length(ls[i])<=3){print $i}}}'  
   shell

　 ===================================== 

    ls=(xia  liang z shi k hen  n shuai   da fa le)
    for i in `seq 0..${$ls[*]}`;do
     if [[ ${#${ls[$i]}} <= 3 ]];then
      print ls[$i]
     fi 
    done

　=====================================

  4、do-while 循环
   　　语法：do {循环体} while (循环条件)
  　　 注意和while的却别：while语句只有在满足条件的时候，才会进入循环，而do while会先执行循环体（一次），在进行条件判断；

  5、循环跳出语句
  　　　　 break [n]  跳出n次循环；
   　　　　continue   跳出本次循环；
   　　　　next  跳出默认的当前循环；
  

　　awk '{if(NR%2==1) {next} else {print}}' /etc/passwd

6、switch 类似于case

   语法格式：

switch(expression){case VALUE1 or /REGXP/: statement; case VALUE2 or /REGEXP2/:statement; … ,default: statement}
    switch(表达式){case 模式匹配值:执行语句；case 模式匹配值:执行语句,...,default:执行语句}  文件

　shell：

    case 变量 in
    pat1)
     执行语句
     ;;
    *)
     执行语句
     ;;
    esac

　*8、数组*

  　　在awk中，数组和shell中的数组特性相同：
   　　　　注意：awk中数组不用定义，只要使用了，就有值为空的默认数组；这在做数据统计的时候非常常见！！！！！

  　　行遍历 -->  实际上就是整个文件的遍历
  　　列遍历 --> 取对象固定某列的中的，相同数据的统计

  　　　　 注意：数组通过for语句，再给其他变量进行赋值的时候，赋值的是index索引信息；
  
  练习：统计一下某个文件中指定行中单词出现的次数；

  awk -v RS=" " {print} a.txt | awk '{ls[$1]++}END{for(i in ls){print i,ls[i]}}'

练习：统计一下一个文件中每个单词（以空格隔开的字符串）出现的次数；

  awk '{for(i=1;i<=NF;i++){count[$i]++}}END{for(i in count) {print i,count[i]}}' /etc/fstab
  awk '{for(i=1;i<=NF;i++){ls[$i]++}}END{for(j in ls){print j,ls[j]}}' /var/log/httpd/access_log | sort -t" " -k2 -nr

 9、函数

  　　1、内置函数
   　　　　　　函数的调用：funcation(参数)
   　　　　　　length()  统计字符串长度
   　　　　　　数学运算上使用的行数 sin() cos() ...
   　　　　　　sub(x,x,x)   替换第一个匹配到的值
  

awk '{print sub(o,O,$1)}' /etc/fstab  //将o 替换为 O 文件中的 第一列（第一个匹配值）

　　　　　　　　gsub(x,x,x)    替换该行所匹配到的所有值

  awk '{print gsub(o,O,$1)}' /etc/fstab  //将 o 替换为 O 文件中的 第一列（全部匹配值）

　　　　　　　　split(x,x,x)   指定分隔符去切割文件

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

　2、自定义函数