正则表达式就是用于匹配每行输入的一种模式，模式是指一串字符序列。拥有强大的字符搜索功能。也非常方便的搜索过滤出我们想要的内容。
linux正则表达式分为基本正则表达式(Basic Regexp)和扩展正则表达式(Extended Regexp)
linux中，grep，sed，awk都支持正则表达式，这次我们使用grep来演示正则表达式的测试。grep默认仅支持基础正则表达式，如果使用扩展型正则表达式，可以使用grep -E
为了便于观察匹配的值高亮显示，可以给grep命令设置GREP_COLOR的值来指定颜色。
下面是部分颜色的值编号
30 black
31 red
32 green
33 yellow
34 blue
35 purple
36 cyan
37 white
[root@localhost tmp]# vim ~/.bashrc
添加这行
export GREP_OPTIONS='--color=auto' GREP_COLOR=''
[root@localhost tmp]# source ~/.bashrc
正则单字符的表示方式
1.1 单字符分为三种
特定字符(比如 ' a' '中')
范围内字符，用[]表示,它表示单个字符的范围，转指一个字符，比如要搜索包含数字0到9的，就可以[0-9],或者找到123中其中某一个数字[123]。
grep '[0-9]' passwd
grep '[a-zA-Z]' passwd
取反字符
grep '[^a-zA-Z]' passwd
任意字符( . 来表示)表示匹配任意的字符
grep . passwd
如果把点放在[]里面就代表本身的意义
加上反义字符 \，效果也是一样，这个反义字符功能就是对点(.) 本身功能的取反。
这三种也可以组合成为一个复杂的正则表达式
边界字符:头尾字符
^ : 头字符符号，例如:^www 注意与[^www]的区别,这里是代表头字符的意思，是一行以www字符为开头，而不是一个范围取反。
[root@localhost tmp]# grep ^www passwd
www:x::::/home/www:/bin/bash
$：尾字符符号，代表以什么字符为结束的行。
[root@localhost tmp]# grep halt$ passwd
halt:x:::halt:/sbin:/sbin/halt
如果要匹配空行，可以用头字符和尾字符放一起
[root@localhost tmp]# grep ^$ passwd
显示行号可以加n
[root@localhost tmp]# grep -n ^$ passwd
49:
元字符(代表普通字符或特殊字符)
\w： (小写的w)匹配任何字类字符，包括下划线([A-Za-z0-9_])。
\W：(大写的w)匹配任何非字类字符([^A-Za-z0-9_]),相当于上面\w的取反。
\b：代表单词的分割。
[root@localhost tmp]# grep '\bx\b' passwd
root:x:::root:/root:/bin/bash
bin:x:::bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:::daemon:/sbin:/sbin/nologin
正则表达式字符组合
匹配一个大写后面跟着一个小写字母的这样字符组合
[root@localhost tmp]# grep '[A-Z][a-z]' /etc/passwd
ftp:x:::FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
nobody:x:::Nobody:/:/sbin/nologin
avahi-autoipd:x:::Avahi IPv4LL Stack:/var/lib/avahi-autoipd:/sbin/nologin
dbus:x:::System message bus:/:/sbin/nologin
polkitd:x:::User for polkitd:/:/sbin/nologin
unbound:x:::Unbound DNS resolver:/etc/unbound:/sbin/nologin
同理试下匹配两位数字。
[root@localhost tmp]# grep '[0-9][0-9]' /etc/passwd
mysql:x::::/home/mysql:/bin/bash
www:x::::/home/www:/bin/bash
nginx:x::::/home/nginx:/bin/bash
rabbitmq:x:9:6:RabbitMQ messaging server:/var/lib/rabbitmq:/bin/bash
songguojun:x::::/home/songguojun:/bin/bash
lang:x::::/home/lang:/bin/bash
结果发现匹配到了所有的挨在一起的两位数，这个也是正则的最大化匹配，所有有时候返回的结果并不是我们想要的。我们可以用到上面用到的分隔符\b。
[root@localhost tmp]# grep '\b[0-9][0-9]\b' /etc/passwd
正则表达式可以匹配重复的字符，
*：零次或多次匹配前面的字符或子表达式。
+：一次或多次匹配前面的字符或子表达式。
?：零次或一次匹配前面的字符或子表达式。
准备字符串
[root@localhost tmp]# echo -ne " auu \n aeeeeeee\n se \n sdddd \n ooaekkaemma \n"
auu
aeeeeeee
se
sdddd
ooaekkaemmae+
kka
将上面的字符串写入到文件中：
[root@localhost tmp]# echo -ne " auu \n aeeeeeee\n se \n sdddd \n ooaekkaemmae+ \n kka \n aeaekk" > test.txt
[root@localhost tmp]# cat test.txt
auu
aeeeeeee
se
sdddd
ooaekkaemmae+
kka
下面就分别使用 * ， + ， ？ 这个三个元字符来匹配ae字符串。
示例1-1
[root@localhost tmp]# grep 'ae*' test.txt
auu
aeeeeeee
ooaekkaemmae+
kka
示例1-2
[root@localhost tmp]# grep 'ae+' test.txt
ooaekkaemmae+
[root@localhost tmp]# grep 'ae\+' test.txt 这里+要转义下
aeeeeeee
ooaekkaemmae+
示例1-3
[root@localhost tmp]# grep 'ae\?' test.txt 这里?也要转义下
auu
aeeeeeee
ooaekkaemmae+
kka
上面是匹配重复的单个字符，那如果想匹配重复的表达式呢？这里我们需要另一个符号()。
示例1-4
[root@localhost tmp]# grep '\(ae\)*' test.txt ()需要转义
auu
aeeeeeee
se
sdddd
ooaekkaemmae+
kka
aeaekk
重复特定的次数{n,m} , n代表重复的最小次数，m代表重复的最大的次数，如果m不写那就是表示重复无限大的次数。
任意字符串表示：.*
[root@localhost tmp]# grep 'n..n' /etc/passwd
nfsnobody:x:::Anonymous NFS User:/var/lib/nfs:/sbin/nologin
gnome-initial-setup:x::::/run/gnome-initial-setup/:/sbin/nologin
nginx:x::::/home/nginx:/bin/bash
[root@localhost tmp]# grep 'n.*n' /etc/passwd
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:::adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:::lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
[root@localhost tmp]# grep '\bn.*n\b' /etc/passwd
bin:x:::bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:::daemon:/sbin:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin 正则的贪婪匹配
就不要让匹配任意字符，缩小匹配范围。
[root@localhost tmp]# grep '\bn[a-z]*n\b' /etc/passwd
bin:x:::bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:::daemon:/sbin:/sbin/nologin
nobody:x:::Nobody:/:/sbin/nologin
正则表达式逻辑字符组合
逻辑的表示：
| ： ' /bin\(false\|true\)' 两种可能性都存在的情况，注意括号和逻辑或 | 符号 要加上反斜线。
[root@localhost tmp]# grep 'bin/\(bash\|nologin\)' /etc/passwd
root:x:::root:/root:/bin/bash
bin:x:::bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:::daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:::adm:/var/adm:/sbin/nologin
mysql:x::::/home/mysql:/bin/bash
www:x::::/home/www:/bin/bash
下面在看几个案例
匹配4-9位qq号
[root@localhost tmp]# grep '^[0-9]\{4,10\}$' test.txt
匹配15位或者18位可以包含末尾是x的身份证
[root@localhost tmp]# echo | grep '^[1-9]\([1-9]\{13\}\|[0-9]\{16\}\)[0-9xX]$'
匹配密码(包含数字，26个字母和下划线组成)
[root@localhost tmp]# echo abc_6388 | grep '^\w\+$'
abc_6388
正则表达式总结图
linux通配符
通配符是指一些特殊符号，可以用来模糊搜索文件，这些字符包括“？”，“*”，“[]”，{}。
[root@localhost etc]# ls *.conf
asound.conf cgconfig.conf colord.conf extlinux.conf host.conf krb5.conf libuser.conf mke2fs.conf ntp.conf
autofs.conf cgrules.conf dnsmasq.conf fprintd.conf idmapd.conf ksmtuned.conf locale.conf
[root@localhost data]# ls -l /usr/lib*/libm.so*
lrwxrwxrwx. root root 6月 /usr/lib64/libm.so -> ../../lib64/libm.so.6
lrwxrwxrwx. root root 6月 /usr/lib64/libm.so. -> libm-2.17.so
lrwxrwxrwx. root root 6月 /usr/lib/libm.so -> ../../lib/libm.so.6
lrwxrwxrwx. root root 6月 /usr/lib/libm.so. -> libm-2.17.so
[root@spark78- kyhome]# ls *.gif;ls *.png
.gif .gif .gif .gif .gif
.png15194575459612727704.gif .gif .gif .gif
.gif .gif
.png
[^0-9] !^表示非，取反
[root@spark78- kyhome]# touch abc.png
[root@spark78- kyhome]# ls [^-]*.png
abc.png
[root@spark78- kyhome]# ls [!-]*.png
abc.png
? 任何一个字符
[root@localhost etc]# ls ???
rpc gdm:
custom.conf Init PostLogin PostSession PreSession Xsession gss:
mech mech.d
| 符号 | 作用 |
|---|---|
| * | 匹配任何字符串／文本，包括空字符串；*代表任意字符（0个或多个） ls file * |
| ? | 匹配任何一个字符（不在括号内时）?代表任意1个字符 ls file 0 |
| [abcd] | 匹配abcd中任何一个字符 |
| [a-z] | 表示范围a到z，表示范围的意思 []匹配中括号中任意一个字符 ls file 0 |
| {..} | 表示生成序列. 以逗号分隔，且不能有空格 |
| 补充 | |
| [!abcd] | 或[^abcd]表示非，表示不匹配括号里面的任何一个字符 |