awk是Linux环境下重要的结构化文本处理工具,非常便捷好用。
之前我一直使用 Python 来处理 Linux 的一些文本,但是对于一些大文本的简单处理,Python 麻烦而且慢,于是现在慢慢改用awk来处理,很多时候一行命令就能解决,因此非常方便。针对使用是过程的一些心得,写个小小的教程,awk太强大了,需要慢慢长时间的学习,我尽量保持更新这个教程吧。
awk基本概念
awk是基于列的处理工具,它的工作方式是按行读取文本并视为一条记录,每条记录以字段分割成若干字段,然后输出各字段的值。awk认为文件都是结构化的,也就是说都是由单词和各种空白字符组成的,“空白字符”包括空格、tab、连续的空格和tab等,因此awk特别适合用于csv文件的处理。
域(字段)
awk中每个非空白的部分叫做域(或者字段),从左到右依次是第一个域,第二个域。$1,$2表示第一域第二个域,$0表示全部域,也就是整行。
- 打印第一个和第四个列:
awk '{print $1,$4}' awk.txt
- 打印全部内容:
awk '{print $0}' awk.txt
- 打印第一个和第四个列:
$NF
表示最后一列,$(NF-1)
倒数第二列,依次类推- 打印最后一列:
awk '{print $NF}' awk.txt
- 打印最后一列:
分割符
作为csv文件处理工具,分隔符对于awk非常重要,根据输入和输出、域间和行间,共有4个分隔符变量:
分割域 | 分割行 | |
---|---|---|
输入 | FS | RS |
输出 | OFS | ORS |
- RS和ORS默认是换行(’\n’)
- FS和OFS默认是空白符
这地方要注意,我们常用-F来制定输入的域分隔符,却忘记了制定输出的域分隔符,而导致经常是输入是TAB分割,保存后的文本变成了空白符分割。
通过为输入的分隔符变量制定相应分割方式,来更好的处理文本,而输出的分隔符变量则可以让我们在保存处理后的数据时更加灵活。1
awk -F "\t" '{OFS="\t"} {if ($4==3) $4=5}1' test.txt
上述命令指定输入分隔符为TAB,如果第4个字段为3,则将其替换为5,然后打印出来({}后跟1表示打印),打印的域分隔符为TAB
awk使用
BEGIN和END
BEGIN模块后紧跟着动作块,这个动作块在awk处理任何输入文件之前执行,所以它可以在没有任何输入的情况下进行测试,它通常用来做一些执行真正的文本处理之前的预处理工作,比如改变内建变量的值,如OFS,RS和FS等,以及打印标题。
END不匹配任何的输入文件,但是执行动作块中的所有动作,它在整个输入文件处理完成后被执行,也就是后处理。
1 | awk 'BEGIN{FS=":"; OFS="\t"; ORS="\n\n"} {print $1,$2,$3} END{print "${FILENAME} processing done" }' test。 |
上面这条语句在打印之前,更改了FS,OFS,ORS等变量,然后处理完毕打印文本名字(${FILENAME)processing done。
字符匹配
作为文本处理工具,字符匹配自然是少不了的,awk支持正则表达式,条件和范围等匹配方式,能够根据匹配结果进行操作。
下面展示一些不同的匹配的写法:
打印域匹配的行
1
awk -F: '{if($3==0) print}' /etc/passwd
匹配大于7列的行,打印列数和整行
1
awk -F: 'NF>7 {print NF,$0}' /etc/passwd
打印数字开头的行
1
awk '/^[0-9]/{print $0}' group.txt
匹配包含root或net或ucp的任意行
1
awk '/(root|net|ucp)/'{print $0} /etc/passwd
内置函数
awk中有一些非常实用的内置函数,我们可以直接实用
gsub(r,s) | 在整个$0中s替换r |
gsub(r,s,t) | 在整个t中s替换r |
index(s,t) | 返回s中字符串t的第一位置 |
length(s) | 返回s长度 |
match(s,r) | 测试s中是否包含匹配r的字符串 |
split(s,a,fs) | 在fs上将s分成序列a |
sub(s,) | 用$0中最左边也是最长的字符串替代 |
subtr(s,p) | 返回字符串s中从p开始的后缀部分 |
substr(s,p,n) | 返回字符串s中从p开始长度为n的后缀部分 |
使用示例:
gsub
1
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3awk 'gsub(/^root/,"netseek") {print}' /etc/passwd # 将以root开头的字符串替换为netseek并打印
awk 'gsub(/0/,2){print}' /etc/passwd
awk '{print gsub(/0/,2) $0}' /etc/fstabindex
1
2
3awk 'BEGIN{print index("root","o")}' # 查询o在root字符串中出现的第一位置
awk -F : '$1=="root" {print index($1,"o")" " $1}' /etc/passwd
awk -F : '{print index($1,"o") $1}' /etc/passwdlength
1
2awk -F : '{print length($1)}' /etc/passwd
awk -F : '$1=="root"{print length($1)"\t" $0}' /etc/passwdmatch
1
awk 'BEGIN{print match("ANCD","C")}' # 在 ANCD 中查找 C 的位置
split
1
awk 'BEGIN{print split("123#456#789",array,"#")}' # 返回字符串数组元素个数
sub
1
awk 'sub(/0/,2){print }' /etc/fstab # 只能替换指定域的第一个 0
substr
1
2awk 'BEGIN{print substr("www.baidu.com",5,9)}' #第五个子夫开始,取9个字符
awk 'BEGIN{print substr("www.baidu.com",5)}' #第五个位置开始,一直到最后
格式化打印
awk printf 格式
%c | ASCII 字符 |
%d | 整数 |
%e | 科学计数法 |
%f | 浮点数 |
%g | awk 决定使用哪种浮点数转换,e 或者 f |
%o | 八进制数 |
%s | 字符串 |
%x | 十六进制 |
使用示例:1
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5
6echo "65" | awk '{printf "%c\n", $0}'
awk 'BEGIN{printf "%c\n" ,65}'
awk 'BEGIN{printf "%f\n",999}'
awk -F : '{printf "%-15s %s\n",$1,$3}' /etc/passwd
awk -F : 'BEGIN{printf "USER\t\tUID\n"}{printf "%-15s %s\n",$1,$3}' /etc/passwd
who | awk '{if ($1==user) print $1 " you are connected :" $2}' user=$LOGNAME
awk 脚本
对于复杂的awk命令,我们可以写成一个awk 脚本文件(在文件名字后面加后缀.awk 翻遍区分)
awk脚本文件开头一般都是这样的:#!/bin/awk -f,使用的时候直接后跟文件路径即可。
示例:1
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12#!/bin/awk -f
BEGIN{
FS=":"
print "User\t\tUID"
print "----------------"
}
{printf "%-15s %s\n",$1,$3}
END{
print "end"
}
总结
综上所述,我们可以将awk的使用总结如下:
1 | awk BEGIN{ comands } pattern { commands } END { commands } file |
1) 执行BEGIN { comands }
语句块中的语句
2) 从文件或stdin中读取一行,然后执行pattern { commands }
。重复这个过程,知道文件全部被读取完毕。每读取一行时,它就会检查该行和提供的样式是否匹配。样式本身可以是正则表达式、条件以及行匹配范围等。如果当前行匹配该样式,则执行{ }中的语句
3) 当读至输入流末尾时,执行END { commands }
语句块
实用例子(持续更新)
在这里会记录一下我日常实用的觉得比较实用的例子,持续更新。
awk 配合拷贝:标注信息最后一列是文件位置,将其取出,拷贝到新的位置,需要利用管道将组合的拷贝命令发送给bash
awk 'BEGIN{FS="\t"} {print "cp "$NF" ./tmp"}' val.lst | sh
awk 配合批量resize图片
for im in $(ls -l source/*.jpg | awk '{print $9}'); do convert -resize 128X256 $im dest/$(basename $im); done
- 利用awk和ls配合获得原始图片,然后利用convert命令(需要安装imagemagick)resize并存入目标文件夹
awk 批量移动部分文件到新文件夹
ls -l src_dir | head -n 200001 | awk '{if(NR>1) system("mv ./src_dir/"$9" ./dest_dir")}'
- 随机挑选要移动的部分文件
ls -l src_dir | awk 'BEGIN{srand();}{idx=int(rand()*10000000); if(NR>1) print idx $0}' | sort | head -n 11 | awk '{print $9}'
读取 classes-list,内容是按行排列的单词,将其用双引号包裹,打印成一行(也就是 Python 字符串 list 的形式)
awk 'BEGIN{RS="\n";ORS=" ";} {print "\""$0"\","} END{print "\n"}' /path/to/classes-list
读取 md5 文件,其中第一列是 md5 值,第二列是绝对路径,将第二列的绝对路径改为只有文件的名
cat test.txt | awk '{"basename "$2 |& getline $2; print $1" "$2}
"basename "$2
:构建获取文件名的命令|& geline $2
:将构建的命令执行,获取结果