概览
本文主体：介绍4个linux文本处理命令：grep、sed、printf、awk。
基本正则表达式
| 正则表达式字符 | 含义 |
| ^word | 查找以word开头的文本 |
| word$ | 查找以word结尾的文本 |
| . | 代表一个任意字符 |
| 转义符 | |
| * | 0到多个字符 |
| [abc] | 代表一个字符，这个字符是a或b或c |
| [a-z]；[0-9] | 代表a到z中的一个字符；0到9中的一个数字 |
| [^abc] | 代表一个非a、b、c的字符 |
| {m,n} | m到n个字符 |
扩展正则表达式
| 正则表达式字符 | 含义 |
| + | 一个或多个字符 |
| ？ | 零个或一个字符 |
| | | 或者 |
| () | 分组 |
文本处理命令
grep
grep的作用是按行查找字符，输出包含字符的行。
grep用法：
grep一般有两种用法，一种是从文件查找，一种是从管道的输入查找，
- grep 'word' file.txt
- cat file.txt|grep 'word'
grep的常用参数：
| 参数 | 含义及示例 |
| -n | 输出结果加行号 |
| --color=auto | 匹配的关键字高亮显示 |
| -A3 | 输出匹配行的后三行 |
| -B2 | 输出匹配行的前两行 |
| -v | 反向查找，即输出不包含关键字的行 |
| -i | 关键字匹配时忽略关键字大小写 |
grep使用小技巧：
多数情况我们都想要高亮关键词(使用--color=auto参数)，因此可以在~/.bashrc文件中添加上:
alias grep='grep --color=auto'
，再用
source ~/.bashrc
让配置生效。这样当我们使用grep的时候，就自动带了--color=auto参数。
grep使用示例：
grep的查找主要就是基于基本正则表达式的匹配，下面只是简单的给一些常用例子供参考。
grep 't[ae]st' //查找tast或test
grep '[0-9]' //查找数字
grep '[^a-z]oo' //查找Xoo，其中X是一个非a到z的字符
grep '^the' //查找以the开头的字符，这里注意区分^出现在[]里时代表“非某字符”，如上个例子，出现在[]外时代表"以某字符开头"，如这个例子。
grep '^$' //查找空行
grep 'o{2}' //查找两个o，这里需要注意，{}在shell里有特殊意义，因此需要转义，这里与一般的正则使用不同，需要注意。
egrep：
我们知道正则表达式分为基本正则表达式和扩展正则表达式，但是grep只支持基本正则表达式，如果要是用扩展正则表达式，需要使用egrep命令。
几个例子：
egrep 'gd|good' //查找gd或good
egrep 'g(la|oo)d' //查找glad或good
egrep 'A(xyz)+C' //查找AXC，其中X是一个或一个以上的'xyz'字符串。
sed
sed是一个很强大的命令，可以用来做行删除、行新增、行选取、行替换和字符串的替换这5种操作。
sed是一个管道命令，可以处理管道输入。
1.行删除
nl /etc/passwd | sed '2d' //删除第2行
下面将省略输入管道
sed '2,5d' //删除第2~5行
sed '3,$d' //删除第3到最后一行，$代表最后一行
sed '/^$/d' //删除空行
2.行新增
sed '2a drink tea' //在第二行下面追加一行"drink tea"，a代表append
sed '2i drink tea' //在第二行上面插入一行"drink tea"，i代表insert
sed '2a a
b
c' //在第二行下面追加三行 "a"、"b"、"c"，只需要每行结尾加""即可。
3.行选取
sed -n '5,7p' //选取第5到7行输出，必须加-n参数，不然效果就是所有行都被输出，而5到7行输出两次。
4.行替换
sed '2,5c No 2~5 lines' //将第2到5行替换为一行字符串"No 2~5 lines"
5.字符串替换
sed 's/要被替换的字符串/新的字符串/g' //固定的格式，开头是s结尾是g，中间三个/分隔开要被替换的字符串和新的字符串，注意这里要被替换的字符串可以是正则表达式。
将操作结果直接写入文件
默认用sed对文件做修改之后，只是输出修改后的文件，可以用>写入到新的文件。但是如果想修改原始文件，千万不能>到原始文件，这样执行的结果就是原文件直接被清空了。想要修改原始文件可以用 -i 参数，如：
sed -i '2d' file.txt //直接将原文件中的第二行删除。
直接修改原文件是很危险的，一旦修改错误无法还原。可以先不加 -i 参数执行命令把修改结果打印出来，确认无误后再加上 -i 参数。
printf
printf这个命令用语言不太好描述，但是一动手就明白了。
把下面的内容保存为printf.txt：
Name Chinese English Math Average DmTsai 80 60 92 77.33 VBird 75 55 80 70.00 Ken 60 90 70 73.33
先cat看一下，是下面这个效果：
现在用printf指令加一些参数来看一下，执行
printf '%10s %10s %10s %10s %10s ' `cat printf.txt`
输出结果：
是不是比cat输出的结果漂亮多了。
%10s代表这一列的宽度固定为10个字符。更多的格式就不介绍了，这篇文章我们掌握一个%10s就够了。
printf不是管道命令，要想用它处理文件必须像上面的命令那样使用`cat printf.txt`把文件内容给提出来。
printf的使用相当广泛，后面的awk命令中也会应用到printf命令。
awk
awk命令主要是将文件通过分隔符拆成列来处理，还能通过条件判断对不同的行进行不同的处理，甚至还可以进行数值计算~
我们也是通过例子来学习。
我们先用last命令看一下最后登录的5个用户信息：
图中的第一列是用户名，第三列是用户ip，现在我们想摘出这两列，用awk就可以做到：
last -5|awk '{print $1 " " $3}'
输出：
命令看起来挺复杂，不要着急，其实很简单。
首先awk使用时有固定的格式：awk '{命令}'，单引号和大括号就是固定的格式而已。
然后上面的命令就是
print $1 " " $3 //awk默认会用空格和tab将每行分隔为N列，$1代表第一列，$3代表第三列。
这样一看是不是简单多了。
刚刚的last命令产生的数据默认就是用tab分隔的，现在我们看另一个例子，执行 cat /etc/passwd：
这次产生的数据每行是用 : 分隔的，那么想使用awk输出第一列和第三列就需要执行分隔符：
cat /etc/passwd|awk -F ':' '{print $1 " " $3}' // -F ':' 代表指定使用 : 作为分隔符
执行结果：
除了$1，$3这样的特殊符号，
awk的命令中还可以使用下面的特殊符号:
NF ：每一行分隔后的列数
NR ：行号
下面用一个综合的例子来说明awk的条件判断和数值计算，有这样一组数据保存为pay.txt：
Name 1st 2nd 3rd VBird 23000 24000 25000 DMTsai 21000 20000 23000 Bird2 43000 42000 41000
现在想加一列"Total"，计算每一行的数值总和。
用awk可以完成这个需求：
cat pay.txt |awk 'NR==1 {printf "%10s %10s %10s %10s %10s
",$1,$2,$3,$4,"Total"};NR>1 {printf "%10s %10s %10s %10s %10s
",$1,$2,$3,$4,$2+$3+$4}'
运行结果：
这里有几个要点：
- 加入条件判断后，awk的格式为： awk '条件1 {命令1};条件2{命令2}'
- 条件判断有以下逻辑运算：
- >
- <
- >=
- <=
- == //注意判断相等要用两个等号
- !=
- 可以直接运算行内列的值($1、$2、$3)。
总结
这篇文章首先回顾了正则表达式(基本正则表达式、扩展正则表达式)，然后介绍了4个常用命令，最后我们归纳一下四个命令的用途：
| 命令 | 用途 |
| grep/egrep | 关键字查找 |
| sed |
|
| printf | 文件格式化输出 |
| awk |
|
参考资料：
《鸟哥的Linux私房菜 基础学习篇(第三版)》 第12章