AWK简明教程(1)

时间:2021-08-10 15:35:50

本文转载自http://coolshell.cn/articles/9070.html

有一些网友看了前两天的《Linux下应该知道的技巧》希望我能教教他们用awk和sed,所以,出现了这篇文章。我估计这些80后的年轻朋友可能对awk/sed这类上古神器有点陌生了,所以需要我这个老家伙来炒炒冷饭。况且,AWK是贝尔实验室1977年搞出来的文本出现神器,今年是蛇年,是AWK的本命年,而且年纪和我相仿,所以非常有必要为他写篇文章

之所以叫AWK是因为其取了三位创始人 Alfred AhoPeter Weinberger, 和 Brian Kernighan 的Family Name的首字符。要学AWK,就得提一提AWK的一本相当经典的书《The AWK Programming Language》,它在豆瓣上的评分是9.4分!在亚马逊上居然卖1022.30元

我在这里的教程并不想面面俱到,本文和我之前的Go语言简介一样,全是示例,基本无废话。

我只想达到两个目的:

1)你可以在乘坐公交地铁上下班,或是在坐马桶拉大便时读完(保证是一泡大便的工夫)。

2)我只想让这篇博文像一个火辣的脱衣舞女挑起你的兴趣,然后还要你自己去下工夫去撸。

废话少说,我们开始脱吧(注:这里只是topless)。

起步上台

我从netstat命令中提取了如下信息作为用例:

1234567891011121314151617181920 $ catnetstat.txtProto Recv-Q Send-Q Local-Address          Foreign-Address             Statetcp        0      0 0.0.0.0:3306           0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80             0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000         0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 coolshell.cn:80        124.205.5.146:18245         TIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        61.140.101.185:37538        FIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:1032        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49809       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        116.234.127.77:11502        FIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49829       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.215.36:36970         TIME_WAITtcp        0   4166 coolshell.cn:80        61.148.242.38:30901         ESTABLISHEDtcp        0      1 coolshell.cn:80        124.152.181.209:26825       FIN_WAIT1tcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:4796        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.212.163:51082        TIME_WAITtcp        0      1 coolshell.cn:80        208.115.113.92:50601        LAST_ACKtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49840       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        117.136.20.85:50025         FIN_WAIT2tcp        0      0 :::22                  :::*                        LISTEN

下面是最简单最常用的awk示例,其输出第1列和第4例,

  • 其中单引号中的被大括号括着的就是awk的语句,注意,其只能被单引号包含。

  • 其中的$1..$n表示第几例。注:$0表示整个行。

1234567891011121314151617181920 $ awk'{print $1, $4}'netstat.txtProto Local-Addresstcp 0.0.0.0:3306tcp 0.0.0.0:80tcp 127.0.0.1:9000tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp coolshell.cn:80tcp :::22

我们再来看看awk的格式化输出,和C语言的printf没什么两样:

1234567891011121314151617181920 $ awk'{printf "%-8s %-8s %-8s %-18s %-22s %-15s\n",$1,$2,$3,$4,$5,$6}'netstat.txtProto    Recv-Q   Send-Q   Local-Address      Foreign-Address        Statetcp      0        0        0.0.0.0:3306       0.0.0.0:*              LISTENtcp      0        0        0.0.0.0:80         0.0.0.0:*              LISTENtcp      0        0        127.0.0.1:9000     0.0.0.0:*              LISTENtcp      0        0        coolshell.cn:80    124.205.5.146:18245    TIME_WAITtcp      0        0        coolshell.cn:80    61.140.101.185:37538   FIN_WAIT2tcp      0        0        coolshell.cn:80    110.194.134.189:1032   ESTABLISHEDtcp      0        0        coolshell.cn:80    123.169.124.111:49809  ESTABLISHEDtcp      0        0        coolshell.cn:80    116.234.127.77:11502   FIN_WAIT2tcp      0        0        coolshell.cn:80    123.169.124.111:49829  ESTABLISHEDtcp      0        0        coolshell.cn:80    183.60.215.36:36970    TIME_WAITtcp      0        4166     coolshell.cn:80    61.148.242.38:30901    ESTABLISHEDtcp      0        1        coolshell.cn:80    124.152.181.209:26825  FIN_WAIT1tcp      0        0        coolshell.cn:80    110.194.134.189:4796   ESTABLISHEDtcp      0        0        coolshell.cn:80    183.60.212.163:51082   TIME_WAITtcp      0        1        coolshell.cn:80    208.115.113.92:50601   LAST_ACKtcp      0        0        coolshell.cn:80    123.169.124.111:49840  ESTABLISHEDtcp      0        0        coolshell.cn:80    117.136.20.85:50025    FIN_WAIT2tcp      0        0        :::22              :::*                   LISTEN

脱掉外套

过滤记录

我们再来看看如何过滤记录(下面过滤条件为:第三列的值为0 && 第6列的值为LISTEN)

12345 $ awk'$3==0 && $6=="LISTEN" 'netstat.txttcp        0      0 0.0.0.0:3306               0.0.0.0:*              LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80                 0.0.0.0:*              LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000             0.0.0.0:*              LISTENtcp        0      0 :::22                      :::*                   LISTEN

其中的“==”为比较运算符。其他比较运算符:!=, >, <, >=, <=

我们来看看各种过滤记录的方式:

12345 $ awk' $3>0 {print $0}'netstat.txtProto Recv-Q Send-Q Local-Address          Foreign-Address             Statetcp        0   4166 coolshell.cn:80        61.148.242.38:30901         ESTABLISHEDtcp        0      1 coolshell.cn:80        124.152.181.209:26825       FIN_WAIT1tcp        0      1 coolshell.cn:80        208.115.113.92:50601        LAST_ACK

如果我们需要表头的话,我们可以引入内建变量NR:

123456 $ awk'$3==0 && $6=="LISTEN" || NR==1 'netstat.txtProto Recv-Q Send-Q Local-Address          Foreign-Address             Statetcp        0      0 0.0.0.0:3306           0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80             0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000         0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 :::22                  :::*                        LISTEN

再加上格式化输出:

123456 $ awk'$3==0 && $6=="LISTEN" || NR==1 {printf "%-20s %-20s %s\n",$4,$5,$6}'netstat.txtLocal-Address        Foreign-Address      State0.0.0.0:3306         0.0.0.0:*            LISTEN0.0.0.0:80           0.0.0.0:*            LISTEN127.0.0.1:9000       0.0.0.0:*            LISTEN:::22                :::*                 LISTEN
内建变量

说到了内建变量,我们可以来看看awk的一些内建变量:

$0 当前记录(这个变量中存放着整个行的内容)
$1~$n 当前记录的第n个字段,字段间由FS分隔
FS 输入字段分隔符 默认是空格或Tab
NF 当前记录中的字段个数,就是有多少列
NR 已经读出的记录数,就是行号,从1开始,如果有多个文件话,这个值也是不断累加中。
FNR 当前记录数,与NR不同的是,这个值会是各个文件自己的行号
RS 输入的记录分隔符, 默认为换行符
OFS 输出字段分隔符, 默认也是空格
ORS 输出的记录分隔符,默认为换行符
FILENAME 当前输入文件的名字

怎么使用呢,比如:我们如果要输出行号:

1234567 $ awk'$3==0 && $6=="ESTABLISHED" || NR==1 {printf "%02s %s %-20s %-20s %s\n",NR, FNR, $4,$5,$6}'netstat.txt01 1 Local-Address        Foreign-Address      State07 7 coolshell.cn:80      110.194.134.189:1032 ESTABLISHED08 8 coolshell.cn:80      123.169.124.111:49809 ESTABLISHED10 10 coolshell.cn:80      123.169.124.111:49829 ESTABLISHED14 14 coolshell.cn:80      110.194.134.189:4796 ESTABLISHED17 17 coolshell.cn:80      123.169.124.111:49840 ESTABLISHED
指定分隔符
123456789 $  awk'BEGIN{FS=":"} {print $1,$3,$6}'/etc/passwdroot 0 /rootbin 1 /bindaemon 2 /sbinadm 3 /var/admlp 4 /var/spool/lpdsync5 /sbinshutdown6 /sbinhalt 7 /sbin

上面的命令也等价于:(-F的意思就是指定分隔符)

1 $ awk-F: '{print $1,$3,$6}'/etc/passwd

注:如果你要指定多个分隔符,你可以这样来:

1 awk-F '[;:]'

再来看一个以\t作为分隔符输出的例子(下面使用了/etc/passwd文件,这个文件是以:分隔的):

1234567 $ awk-F: '{print $1,$3,$6}'OFS="\t"/etc/passwdroot    0       /rootbin     1       /bindaemon  2       /sbinadm     3       /var/admlp      4       /var/spool/lpdsync5       /sbin

脱掉衬衫

字符串匹配

我们再来看几个字符串匹配的示例:

12345678910111213141516 $ awk'$6 ~ /FIN/ || NR==1 {print NR,$4,$5,$6}'OFS="\t"netstat.txt1       Local-Address   Foreign-Address State6       coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538    FIN_WAIT29       coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502    FIN_WAIT213      coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825   FIN_WAIT118      coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025     FIN_WAIT2$ $ awk'$6 ~ /WAIT/ || NR==1 {print NR,$4,$5,$6}'OFS="\t"netstat.txt1       Local-Address   Foreign-Address State5       coolshell.cn:80 124.205.5.146:18245     TIME_WAIT6       coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538    FIN_WAIT29       coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502    FIN_WAIT211      coolshell.cn:80 183.60.215.36:36970     TIME_WAIT13      coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825   FIN_WAIT115      coolshell.cn:80 183.60.212.163:51082    TIME_WAIT18      coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025     FIN_WAIT2

上面的第一个示例匹配FIN状态, 第二个示例匹配WAIT字样的状态。其实 ~ 表示模式开始。/ /中是模式。这就是一个正则表达式的匹配。

其实awk可以像grep一样的去匹配第一行,就像这样:

12345 $ awk'/LISTEN/'netstat.txttcp        0      0 0.0.0.0:3306            0.0.0.0:*               LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000          0.0.0.0:*               LISTENtcp        0      0 :::22                   :::*                    LISTEN

我们可以使用 “/FIN|TIME/” 来匹配 FIN 或者 TIME :

123456789 $ awk'$6 ~ /FIN|TIME/ || NR==1 {print NR,$4,$5,$6}'OFS="\t"netstat.txt1       Local-Address   Foreign-Address State5       coolshell.cn:80 124.205.5.146:18245     TIME_WAIT6       coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538    FIN_WAIT29       coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502    FIN_WAIT211      coolshell.cn:80 183.60.215.36:36970     TIME_WAIT13      coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825   FIN_WAIT115      coolshell.cn:80 183.60.212.163:51082    TIME_WAIT18      coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025     FIN_WAIT2

再来看看模式取反的例子:

12345678910111213 $ awk'$6 !~ /WAIT/ || NR==1 {print NR,$4,$5,$6}'OFS="\t"netstat.txt1       Local-Address   Foreign-Address State2       0.0.0.0:3306    0.0.0.0:*       LISTEN3       0.0.0.0:80      0.0.0.0:*       LISTEN4       127.0.0.1:9000  0.0.0.0:*       LISTEN7       coolshell.cn:80 110.194.134.189:1032    ESTABLISHED8       coolshell.cn:80 123.169.124.111:49809   ESTABLISHED10      coolshell.cn:80 123.169.124.111:49829   ESTABLISHED12      coolshell.cn:80 61.148.242.38:30901     ESTABLISHED14      coolshell.cn:80 110.194.134.189:4796    ESTABLISHED16      coolshell.cn:80 208.115.113.92:50601    LAST_ACK17      coolshell.cn:80 123.169.124.111:49840   ESTABLISHED19      :::22   :::*    LISTEN

或是:

1 awk'!/WAIT/'netstat.txt

折分文件

awk拆分文件很简单,使用重定向就好了。下面这个例子,是按第6例分隔文件,相当的简单(其中的NR!=1表示不处理表头)。

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334 $ awk'NR!=1{print > $6}'netstat.txt$ lsESTABLISHED  FIN_WAIT1  FIN_WAIT2  LAST_ACK  LISTEN  netstat.txt  TIME_WAIT$ catESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:1032        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49809       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49829       ESTABLISHEDtcp        0   4166 coolshell.cn:80        61.148.242.38:30901         ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:4796        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49840       ESTABLISHED$ catFIN_WAIT1tcp        0      1 coolshell.cn:80        124.152.181.209:26825       FIN_WAIT1$ catFIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        61.140.101.185:37538        FIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        116.234.127.77:11502        FIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        117.136.20.85:50025         FIN_WAIT2$ catLAST_ACKtcp        0      1 coolshell.cn:80        208.115.113.92:50601        LAST_ACK$ catLISTENtcp        0      0 0.0.0.0:3306           0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80             0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000         0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 :::22                  :::*                        LISTEN$ catTIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        124.205.5.146:18245         TIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.215.36:36970         TIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.212.163:51082        TIME_WAIT

你也可以把指定的列输出到文件:

1 awk'NR!=1{print $4,$5 > $6}'netstat.txt

再复杂一点:(注意其中的if-else-if语句,可见awk其实是个脚本解释器)

123456789101112131415161718192021222324252627282930 $ awk'NR!=1{if($6 ~ /TIME|ESTABLISHED/) print > "1.txt";elseif($6 ~ /LISTEN/) print > "2.txt";elseprint > "3.txt"}' netstat.txt$ ls?.txt1.txt  2.txt  3.txt$ cat1.txttcp        0      0 coolshell.cn:80        124.205.5.146:18245         TIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:1032        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49809       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49829       ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.215.36:36970         TIME_WAITtcp        0   4166 coolshell.cn:80        61.148.242.38:30901         ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        110.194.134.189:4796        ESTABLISHEDtcp        0      0 coolshell.cn:80        183.60.212.163:51082        TIME_WAITtcp        0      0 coolshell.cn:80        123.169.124.111:49840       ESTABLISHED$ cat2.txttcp        0      0 0.0.0.0:3306           0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 0.0.0.0:80             0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 127.0.0.1:9000         0.0.0.0:*                   LISTENtcp        0      0 :::22                  :::*                        LISTEN$ cat3.txttcp        0      0 coolshell.cn:80        61.140.101.185:37538        FIN_WAIT2tcp        0      0 coolshell.cn:80        116.234.127.77:11502        FIN_WAIT2tcp        0      1 coolshell.cn:80        124.152.181.209:26825       FIN_WAIT1tcp        0      1 coolshell.cn:80        208.115.113.92:50601        LAST_ACKtcp        0      0 coolshell.cn:80        117.136.20.85:50025         FIN_WAIT2