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awk

时间:2018-04-19 15:04:59      阅读:150      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:awk

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                            . awk的记录,字段与内置变量
                            . awk的内置函数
                            . awk的变量
                            . 运算与判断
                            . awk的流程控制 
                            . awk中的自定义函数
                            . awk高级输入输出
                            . awk与shell script混合编程
                             附录
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Text Text Text
一. awk功能特点

             awk是一个非常重要的命令或者认为是一种语言。因为他可以做数学运算,流程控制语句,流控制,还有样式装入的功能。反正是非常强大。awk是三位创建者编写的。把awk定义为:样式扫描处理语言。

         awk吸收了C语言很多的特点,所以与C语言有点类拟。

二. awk的调用方式

        awk提供了适应不同需要的多种方案,它们是:

    1.awk命令行

                 像普通的unix命令一样使用awk,当然可以在你的命令行中使用awk设计语言。而且还可以在shell脚本中引用awk命令或awk程序脚本。

     2.使用-f选项调用awk程序。

                awk可以将一段awk程序脚本写入到一个文本文件,然后使用-f选项来指定执行这个awk语言脚本。

    3.利用命令解释器调用awk程序

                利用unix支持的命令解释功能。可以将一段awk程序写入到文本文件,然后在它的第一行加上:

                #!/bin/awk -f

     并chmod u+x权限。这样以后,你就可以用以下命令格式来调用了。

             $awk 脚本文件名 ?待处理的文件

三. awk语法

    1.与其他的unix命令一样,它的语法如下:

                awk [ -F re] [parameter...] [‘prog‘] [-f progfile][in_file...]?

     参数说明:

             -F re,指定某字符为分隔符

        parameter:该参数帮助不同的变量赋值

        ‘prog‘: awk的程序语句段。这个语句段必须用‘与‘括起来。以防被shell给解释掉了。它的标准形式如下:

                     ‘pattern {action}‘

            其中pattern参数可以是grep正则表达式中的任何一个,它可以使用语法/re/再加上一些样式匹配技巧构成,也可以使用","分开两样式以选择某个范围。。 action参数总是被大括号包围,它由一系统awk语句组成,各语句之间用";"分隔。awk解释它们,并在pattern给定的样式匹配的记录上执行 其操作。与shell类似,你也可以使用“#”作为注释符,它使“#”到行尾的内容成为注释,在解释执行时,它们将被忽略。你可以省略pattern和 action之一,但不能两者同时省略,当省略pattern时没有样式匹配,表示对所有行(记录)均执行操作,省略action时执行缺省的操作——在 标准输出上显示。

    -f profile:允许awk调用并执行progfile指定程序文件。progfile是一个文本文件,他必须符合awk的语法(注意不是shell文件)。

     in_file :awk的输入文件,可以有多个。注意:awk不会修改输入文件。如果没有指定输入文件,那么默认为标准输入(屏幕)

四. awk的记录,字段与内置变量

 1. 记录与字段

在 awk中,缺省的情况下总是将文本文件中的一行视为一个记录,而将一行中的某一部分作为记录中的一个字段。为了操作这些不同的字段,awk借用shell 的方法,用$1,$2,$3...这样的方式来顺序地表示行(记录)中的不同字段。特殊地,awk用$0表示整个行(记录)。不同的字段之间是用称作分隔 符的字符分隔开的。系统默认的分隔符是空格。awk允许在命令行中用-F re的形式来改变这个分隔符。事实上,awk用一个内置的变量FS来记忆这个分隔符

    2. 内置变量

        awk中有好几个这样的内置变量,例如,记录分隔符变量RS、当前工作的记录数NR等等。

    示例:显示文件本文件testAwk中第3行到第6行,以字符%分隔的第一个字段,第三个字段:

             awk -F % ‘NR==3,NR==6 {printf $1 ?$3}‘ testAwk

???

    示例:杀死系统中所有top进程

            ps -ef|grep " top" |grep -v "grep"|awk ‘{printf $2}‘|xargs kill -9

            或

            kill -9 `ps -ef|grep " top" |grep -v "grep"|awk ‘{printf $2}‘`

五. awk的内置函数

    1. ?以上示例了printf函数,它与C语言相似,如下,显示testAwk文件中行号与第1个字段:

            $awk ‘{printf"%03d%s\n",NR,$1}‘ testAwk

    2. 显示文本文件mydoc匹配(含有)字符串"sun"的所有行

         $awk ‘/sun/{print}‘ mydoc?

    3.由于显示整个记录(全行)是awk的缺省动作,因此可以省略action项

         $awk ‘/sun/‘ mydoc?

    4.示第一个匹配Sun或sun的行与第一个匹配Moon或moon的行之间的行,并显示到标准输出上:

            $awk ‘/[Ss]un/,/[Mm]oon/ {print}‘ myfile?

    5.下面的示例显示了内置变量和内置函数length()的使用:

         $awk ‘length($0)>80 {print NR}‘ myfile?

    6.UNIX中的用户进行安全性检查,方法是考察/etc下的passwd文件,检查其中的passwd字段(第二字段)是否为"*",如不为"*",则表示该用户没有设置密码,显示出这些用户名(第一字段)。我们可以用如下语句实现:?

         #awk -F: ‘$2=="" {printf("%s no password!\n",$1‘ /etc/passwd

     在这个示例中,passwd文件的字段分隔符是“:”,因此,必须用-F:来更改默认的字段分隔符,这个示例中也涉及到了内置函数printf的使用

?

?六. awk的变量

     awk提供两种变量:

?? (1) 内置变量

    在引用时,不需要加$

?? (2) 自定义变量

                 awk中引用自定义变量必须在它前面加上标志符"$"。awk根据其在awk中第一次出现的形式和上下文确定其具体的数据类型。当变量类型不确定时,awk默认其为字符串类型。这里有一个技巧:如果你要让你的awk程序知道你所使用的变量的明确类型,你应当在在程序中给它赋初值。

?

七. 运算与判断

            awk 支持多种运算,这些运算与C语言提供的几本相同:如+、-、*、/、%等等,同时,awk也支持C语言中类似++、--、+=、-=、=+、=-之类的功 能,这给熟悉C语言的使用者编写awk程序带来了极大的方便。作为对运算功能的一种扩展,awk还提供了一系列内置的运算函数(如log、sqr、 cos、sin等等)和一些用于对字符串进行操作(运算)的函数(如length、substr等等)。这些函数的引用大大的提高了awk的运算功能。?

    作 为对条件转移指令的一部分,关系判断是每种程序设计语言都具备的功能,awk也不例外。awk中允许进行多种测试,如常用的==(等于)、!=(不等 于)、>(大于)、<(小于)、>=(大于等于)、>=(小于等于)等等,同时,作为样式匹配,还提供了~(匹配于)和!~(不 匹配于)判断。?

    作为对测试的一种扩充,awk也支持用逻辑运算符:!(非)、&&(与)、||(或)和括号()进行多重判断,这大大增强了awk的功能。本文的附录中列出了awk所允许的运算、判断以及操作符的优先级。?

八. awk的流程控制

  1. BEGIN和END:
    任何在BEGIN之后列出的操作(在{}内)将在awk开始扫描输入之前执行,而END之后列出的操作将在扫描完全部的输入之后执行。因此,通常使用BEGIN来显示变量和预置(初始化)变量,使用END来输出最终结果。
    例:累计销售文件xs中的销售金额(假设销售金额在记录的第三字段):

    $awk

    ‘BEGIN { FS=":";print "统计销售金额";total=0}
    {print $3;total=total+$3;}
    END {printf "销售金额总计:%.2f",total}‘ sx
    (注:>是shell提供的第二提示符,如要在shell程序awk语句和awk语言中换行,则需在行尾加反斜杠\)

    在这里,BEGIN预置了内部变量FS(字段分隔符)和自定义变量total,同时在扫描之前显示出输出行头。而END则在扫描完成后打印出总合计。

    2. 流程控制语句 
    (1) if .. else
    if...else语句
        格式: 

    if(表达式)
    语句1
    else
    语句2

     if(表达式1) 

    {if(表达式2)
    语句1
    else
    语句2
    }
    语句3
    else {if(表达式3)
    语句4
    else
    语句5
    }
    语句6
    (2) while语句
    格式为:

    while(表达式)
    语句
    (3)do-while语句
    格式为:
    do
    {
    语句
    }while(条件判断语句)

         (4) for语句
            for(初始表达式;终止条件;步长表达式) 
    {语句} 
    
    在 awk的 while、do-while和for语句中允许使用break,continue语句来控制流程走向,也允许使用exit这样的语句来退出。break 中断当前正在执行的循环并跳到循环外执行下一条语句。continue从当前位置跳到循环开始处执行。对于exit的执行有两种情况:当exit语句不在 END中时,任何操作中的exit命令表现得如同到了文件尾,所有模式或操作执行将停止,END模式中的操作被执行。而出现在END中的exit将导致程序终止。

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九. awk中的自定义函数

    原始的awk并不提供函数功能,只有在nawk或较新的awk版本中才可以增加函数

awk函数的定义方法如下:?

function 函数名(参数表){?

函数体?

}?

    在gawk中允许将function省略为func,但其它版本的awk不允许。在 awk中调用函数比较简单,其方法与C语言相似,但awk比C语言更为灵活,它不执行参数有效性检查。换句话说,在你调用函数时,可以列出比函数预计(函 数定义中规定)的多或少的参数,多余的参数会被awk所忽略,而不足的参数,awk将它们置为缺省值0或空字符串,具体置为何值,将取决于参数的使用方 式。在函数中使用形如:return 返回值 格式的语句。

    例: 下面的例子演示了函数的使用。在这个示例中,定义了一个名为print_header的函数,该函数调用了两个参数FileName和 PageNum,FileName参数传给函数当前使用的文件名,PageNum参数是当前页的页号。这个函数的功能是打印(显示)出当前文件的文件名, 和当前页的页号。完成这个功能后,这个函数将返回下一页的页号。?

nawk?

>‘BEGIN{pageno=1;file=FILENAME?

>pageno=print_header(file,pageno);#调用函数print_header?

>printf("当前页页号是:%d\n",pageno);?

>}?

>#定义函数print_header?

>function print_header(FileName,PageNum){?

>printf("%s %d\n",FileName,PageNum); >PageNum++;return PageNUm;?

>}?

>}‘ myfile?

执行这个程序将显示如下内容:?

myfile 1?

当前页页号是:2?

十.awk高级输入输出

1.读取下一条记录:
awk的next语句导致awk读取下一个记录并完成模式匹配,然后立即执行相应的操作。通常它用匹配的模式执行操作中的代码。next导致这个记录的任何额外匹配模式被忽略。

2.简单地读取一条记录
awk 的 getline语句用于简单地读取一条记录。如果用户有一个数据记录类似两个物理记录,那么getline将尤其有用。它完成一般字段的分离(设置字段变 量$0 FNR NF NR)。如果成功则返回1,失败则返回0(到达文件尾)。
如果需简单地读取一个文件,则可以编写以下代码:
例:示例getline的使用
{while(getline==1)
{
#process the inputted fields
}
}
也可以使getline保存输入数据在一个字段中,而不是通过使用getline variable的形式处理一般字段。当使用这种方式时,NF被置成0,FNR和NR被增值。
用 户也可以使用getline<"filename"方式从一个给定的文件中输入数据,而不是从命令行所列内容输入数据。此时,getline将完成 一般字段分离(设置字段变量$0和NF)。如果文件不存在,返回-1,成功,返回1,返回0表示失败。用户可以从给定文件中读取数据到一个变量中,也可以 用stdin(标准输入设备)或一个包含这个文件名的变量代替filename。值得注意的是当使用这种方式时不修改FNR和NR。

    另一种使用getline语句的方法是从UNIX命令接受输入,例如下面的例子: 
            例:示例从UNIX命令接受输入 
            {while("who -u"|getline) 
            { 
            #process each line from the who command 
            } 
            } 

            当然,也可以使用如下形式: 
            "command" | getline variable 

3.关闭文件:
awk中允许在程序中关闭一个输入或输出文件,方法是使用awk的close语句。
close("filename")
filename可以是getline打开的文件(也可以是stdin,包含文件名的变量或者getline使用的确切命令)。或一个输出文件(可以是stdout,包含文件名的变量或使用管道的确切命令)。

4.输出到一个文件:?

awk中允许用如下方式将结果输出到一个文件:?

printf("hello word!\n")>"datafile"?

或?

printf("hello word!\n")>>"datafile"?

5.输出到一个命令?

awk中允许用如下方式将结果输出到一个命令:?

printf("hello word!\n")|"sort-t‘,‘"?

十一.awk与shell script混合编程

    因 为awk可以作为一个shell命令使用,因此awk能与shell批处理程序很好的融合在一起,这给实现awk与shell程序的混合编程提供了可能。 实现混合编程的关键是awk与shell script之间的对话,换言之,就是awk与shell script之间的信息交流:awk从shell script中获取所需的信息(通常是变量的值)、在awk中执行shell命令行、shell script将命令执行的结果送给awk处理以及shell script读取awk的执行结果等等。?

1.awk读取Shell script程序变量?

    在awk中我们可以通过“‘$变量名‘”的方式读取sell scrpit程序中的变量。?

    例:在下面的示例中,我们将读取sell scrpit程序中的变量Name,该变量存放的是文本myfile的撰写者,awk将打印出这个人名。?

    $cat writename?

    :?

    # @(#)?

    #?

    .?

    .?

    .?

    Name="张三" nawk ‘BEGIN {name="‘Name‘";\ printf("\t%s\t撰写者%s\n",FILENAME,name");}\?

    {...}END{...}‘ myfile?

    .?

    .?

    .?

2.将shell命令的执行结果送给awk处理?

    作为信息传送的一种方法,我们可以将一条shell命令的结果通过管道线(|)传递给awk处理:?

    例:示例awk处理shell命令的执行结果?

    $who -u | awk ‘{printf("%s正在执行%s\n",$2,$1)}‘?

    该命令将打印出注册终端正在执行的程序名。?

3.shell script程序读awk的执行结果?

    为 了实现shell script程序读取awk执行的结果,我们可以采取一些特殊的方法,例如我们可以用变量名=`awk语句`的形式将awk执行的结果存放入一个 shell script变量。当然也可以用管道线的方法将awk执行结果传递给shell script程序处理。?

例:作为传送消息 的机制之一,UNIX提供了一个向其所有用户传送消息的命令wall(意思是write to all写给所有用户),该命令允许向所有工作中的用户(终端)发送消息。为此,我们可以通过一段shell批处理程序wall.shell来模拟这一程序 (事实上比较老的版本中wall就是一段shell批处理程序:?

$cat wall.shell?

:?

@(#) wall.shell:发送消息给每个已注册终端?

#?

cat >/tmp/$$?

#用户录入消息文本 who -u | awk ‘{print $2}‘ | while read tty?

do?

cat /tmp/$$>$tty?

done?

    在 这个程序里,awk接受who -u命令的执行结果,该命令打印出所有已注册终端的信息,其中第二个字段是已注册终端的设备名,因此用awk命令析出该设备名,然后用while read tty语句循环读出这些文件名到变量(shell script变量)tty中,作为信息传送的终结地址。?

4.在awk中执行shell命令行----嵌入函数system()?

    system()是一个不适合字符或数字类型的嵌入函数,该函数的功能是处理作为参数传递给它的字符串。system对这个参数的处理就是将其作为命令处理,也就是说将其当作命令行一样加以执行。这使得用户在自己的awk程序需要时可以灵活地执行命令或脚本。?

附录:?

1.awk的常规表达式元字符?

\ 换码序列?

^ 在字符串的开头开始匹配?

$ 在字符串的结尾开始匹配?

. 与任何单个字符串匹配?

[ABC] 与[]内的任一字符匹配?

[A-Ca-c] 与A-C及a-c范围内的字符匹配(按字母表顺序)?

[^ABC] 与除[]内的所有字符以外的任一字符匹配?

Desk|Chair 与Desk和Chair中的任一个匹配?

[ABC][DEF] 关联。与A、B、C中的任一字符匹配,且其后要跟D、E、F中的任一个字符。?

* 与A、B或C中任一个出现0次或多次的字符相匹配?

+ 与A、B或C中任何一个出现1次或多次的字符相匹配?

? 与一个空串或A、B或C在任何一个字符相匹配?

(Blue|Black)berry 合并常规表达式,与Blueberry或Blackberry相匹配?

2.awk算术运算符?

运算符 用途?

---------=======================================================================------------------?

    x^y x的y次幂?

    x**y 同上?

    x%y 计算x/y的余数(求模)?

    x+y x加y?

    x-y x减y?

    x*y x乘y?

    x/y x除y?

    -y 负y(y的开关符号);也称一目减?

    ++y y加1后使用y(前置加)?

    y++ 使用y值后加1(后缀加)?

    --y y减1后使用y(前置减)?

    y-- 使用后y减1(后缀减)?

    x=y 将y的值赋给x?

    x+=y 将x+y的值赋给x?

    x-=y 将x-y的值赋给x?

    x*=y 将x*y的值赋给x?

    x/=y 将x/y的值赋给x x%=y 将x%y的值赋给x?

    x^=y 将x^y的值赋给x?

    x**=y 将x**y的值赋给x?

3.awk允许的测试:?

操作符 含义?

x==y x等于y?

x!=y x不等于y?

x>y x大于y?

x>=y x大于或等于y?

x<y x小于y?

x<=y x小于或等于y??

x~re x匹配正则表达式re??

x!~re x不匹配正则表达式re??

4.awk的操作符(按优先级升序排列)?

= 、+=、 -=、 *= 、/= 、 %=?

||?

&&?

> >= < <= == != ~ !~?

xy (字符串连结,‘x‘‘y‘变成"xy")?

+ -?

* / %?

++ --?

5.awk内置变量(预定义变量)?

        说明:表中v项表示第一个支持变量的工具(下同):A=awk,N=nawk,P=POSIX awk,G=gawk?

V 变量 含义 缺省值?

--------------------------------------------------------?

    N ARGC 命令行参数个数?

    G ARGIND 当前被处理文件的ARGV标志符?

    N ARGV 命令行参数数组?

    G CONVFMT 数字转换格式 %.6g?

    P ENVIRON UNIX环境变量?

    N ERRNO UNIX系统错误消息?

    G FIELDWIDTHS 输入字段宽度的空白分隔字符串?

    A FILENAME 当前输入文件的名字?

    P FNR 当前记录数?

    A FS 输入字段分隔符 空格?

    G IGNORECASE 控制大小写敏感0(大小写敏感)?

    A NF 当前记录中的字段个数?

    A NR 已经读出的记录数?

    A OFMT 数字的输出格式 %.6g?

    A OFS 输出字段分隔符 空格?

    A ORS 输出的记录分隔符 新行?

    A RS 输入的记录他隔符 新行?

    N RSTART 被匹配函数匹配的字符串首?

    N RLENGTH 被匹配函数匹配的字符串长度?

    N SUBSEP 下标分隔符 "\034"?

6.awk的内置函数?

V 函数 用途或返回值?

------------------------------------------------?

N gsub(reg,string,target) 每次常规表达式reg匹配时替换target中的string?

N index(search,string) 返回string中search串的位置?

A length(string) 求串string中的字符个数?

N match(string,reg) 返回常规表达式reg匹配的string中的位置?

N printf(format,variable) 格式化输出,按format提供的格式输出变量variable。?

N split(string,store,delim) 根据分界符delim,分解string为store的数组元素?

N sprintf(format,variable) 返回一个包含基于format的格式化数据,variables是要放到串中的数据?

G strftime(format,timestamp) 返回一个基于format的日期或者时间串,timestmp是systime()函数返回的时间?

N sub(reg,string,target) 第一次当常规表达式reg匹配,替换target串中的字符串?

A substr(string,position,len) 返回一个以position开始len个字符的子串?

P totower(string) 返回string中对应的小写字符?

P toupper(string) 返回string中对应的大写字符?

A atan(x,y) x的余切(弧度)?

N cos(x) x的余弦(弧度)?

A exp(x) e的x幂?

A int(x) x的整数部分?

A log(x) x的自然对数值?

N rand() 0-1之间的随机数?

N sin(x) x的正弦(弧度)?

A sqrt(x) x的平方根?

A srand(x) 初始化随机数发生器。如果忽略x,则使用system()?

G system() 返回自1970年1月1日以来经过的时间(按秒计算)

awk

标签:awk

原文地址:http://blog.51cto.com/13570199/2105358

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