字串处理
1.截取字串
echo ${变量：0 ： 3} == echo ${变量：：3} //0可以省略
expr substr $变量 1 3
echo $变量 | cut -b 1-3
A=随机密码
A=y
A=z
A=x
PATH=命令搜索路径
s=PATH=/bin: /sbin:/usr/bin
1)人为：PATH=/bin: /sbin:/usr/bin:/root/test/
2)新的PATH=$PATH:/usr/bin
/root/test/
A=y
A=$A随机
echo $ABB 无BB取值为空
[root@localhost test]# basename /a/d/g/h/a.txt //取路径
a.txt
[root@localhost test]# dirname /a/b/c/v.txt //取文件名
/a/b/c
#!/bin/bash
echo "Usage:basename $0 [-a][-b]"
2.字串替换
echo ${var/old/new} // /替换第一个
echo ${var//old/new} // //全部替换
vim中
：s/old/new //只替换光标的当前行
：%s/old/new //
tom jerry tom tom
hehe user tom
：%s/old/new/g // 替换每一行的所有
替换：
3.掐头去尾
echo ${user#:} 最短匹配掐头
echo ${user##:} 最长匹配掐头
echo ${user%:} 最短匹配去尾
echo ${user%%:} 最长匹配去尾
一个#代表最短匹配，##代表最长匹配
[root@localhost test]# head -1 /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
[root@localhost test]# user=head -1 /etc/passwd
[root@localhost test]# echo $user
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
[root@localhost test]# echo ${user#:}
x:0:0:root:/root:/bin/bash
[root@localhost test]# echo ${user##:}
/bin/bash
[root@localhost test]#
一个%代表最短匹配，%%代表最长匹配
[root@localhost test]# echo ${user%:}
root:x:0:0:root:/root
[root@localhost test]# echo ${user%%:}
root
[root@localhost test]#
eg：通用脚本
for i in cat /etc/passwd
do
echo $i 对$i去尾，：*删除
done
#cd /var/tmp/ //最好先cd过去
touch {a,b,c,d,f}.txt
#
#
for in in ls *.txt //如或不cd过去，要写绝对路径
do
定义变量x= mv b.txt a.txt
mv $i 变量.doc
done
for in in ls *.txt //如或不cd过去，要写绝对路径
do
定义变量x={i%.*}}
mv $i 变量.doc
done
eg:
改扩展名
#!/bin/bash
for i in ls *.txt
do
x=${i%.*} //定义变量
mv $i $x.doc
done
改进：
#!/bin/bash
for i in ls *.$1
do
x=${i%.*} //定义变量
mv $i $x.$2
done
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名：" user
[ -z $user ] && echo "您没有输入用户名" && exit
read -s -p "请输入密码：" password
[ -z $password ] && echo "123" | passwd --stdin $user
useradd $user
echo $password | passwd --stdin $user
~
[root@localhost test]# echo $TTTTTTT
[root@localhost test]# echo ${TTTTTTT:-abc} //abc给变量赋初始值
abc
[root@localhost test]# TTTTTTT=123
[root@localhost test]# echo ${TTTTTTT:-abc}
123
[root@localhost test]#
vim mima.sh
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名：" user
[ -z $user ] && echo "您没有输入用户名" && exit
read -s -p "请输入密码：" password
password=${password:-123456} //如果没有给密码，就执行这一行命令。赋予初始值。
useradd $user
echo $password | passwd --stdin $user
: 截取
掐头
% 去尾
:- 赋初始值
/etc/sysconfig/
grep "id" /proc/cpu
[root@room4pc09 桌面]# echo $[$(seq -s "+" 0 2 100)]
2550
seq -s
-s, --separator=STRING
use STRING to separate numbers (default: \n)
Top
NSD SHELL DAY04
案例1：字符串截取及切割
案例2：字符串初值的处理
案例3：使用Shell数组
案例4：expect预期交互
案例5：使用正则表达式1 案例1：字符串截取及切割
1.1 问题
使用Shell完成各种Linux运维任务时，一旦涉及到判断、条件测试等相关操作时，往往需要对相关的命令输出进行过滤，提取出符合要求的字符串。
本案例要求熟悉字符串的常见处理操作，完成以下任务练习：
参考PPT示范操作，完成子串截取、替换等操作
根据课上的批量改名脚本，编写改进版renfilex.sh：能够批量修改当前目录下所有文件的扩展名，修改前/后的扩展名通过位置参数$1、$2提供1.2 方案
子串截取的三种用法：
${var:起始位置:长度}
expr substr "$var" 起始位置 长度
echo $var | cut -b 起始位置-结束位置路径分割：
取目录位置：dirname "字符串"
取文档的基本名称：basename "字符串"子串替换的两种用法：
只替换第一个匹配结果：${var/old/new}
替换全部匹配结果：${var//old/new}字符串掐头去尾：
从左向右，最短匹配删除：${变量名#*关键词}
从左向右，最长匹配删除：${变量名##*关键词}
从右向左，最短匹配删除：${变量名%关键词*}
从右向左，最长匹配删除：${变量名%%关键词*}1.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：字符串的截取
1）方法一，使用 ${}表达式
格式：${var:起始位置:长度}
定义一个变量Phone，并确认其字符串长度：
[root@svr5 ~]# Phone="13788768897"
[root@svr5 ~]# echo ${#Phone}
11 //包括11个字符使用${}截取时，起始位置可以省略，省略时从第一个字符开始截。比如，以下操作都可以从左侧开始截取前6个字符：
[root@svr5 ~]# echo ${Phone::6}
137887或者
[root@svr5 ~]# echo ${Phone:0:6}
137887使用${}方式截取字符串时，起始位置是从0开始的（和数组下标编号类似） 。
因此，如果从起始位置1开始截取6个字符，那就变成这个样子了：
[root@svr5 ~]# echo ${Phone:1:6}
3788762）方法二，使用 expr substr
格式：expr substr "$var" 起始位置 长度
还以前面的Phone变量为例，确认原始值：
[root@svr5 ~]# echo $Phone
13788768897
[root@svr5 ~]# echo ${#Phone}
11使用expr substr截取字符串时，起始编号从1开始，这个要注意与${}相区分。
从左侧截取Phone变量的前6个字符：
[root@svr5 ~]# expr substr "$Phone" 1 6
137887从左侧截取Phone变量的第9-11个字符：
[root@svr5 ~]# expr substr "$Phone" 9 3
8973）方式三，使用cut分割工具
格式：echo $var | cut -b 起始位置-结束位置
选项 -b 表示按字节截取字符，其中起始位置、结束位置都可以省略。当省略起始位置时，视为从第1个字符开始（编号也是从1开始，与expr类似），当省略结束位置时，视为截取到最后。
还以前面的Phone变量为例，确认原始值：
[root@svr5 ~]# echo $Phone
13788768897
[root@svr5 ~]# echo ${#Phone}
11从左侧截取前6个字符，可执行以下操作：
[root@svr5 ~]# echo $Phone | cut -b 1-6
137887从第8个字符截取到末尾：
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL | cut -b 8-
8897只截取单个字符，比如第9个字符：
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL | cut -b 9
8步骤二：字符串的替换
1）只替换第1个子串
格式：${var/old/new}
以SCHOOL变量作为测试，先确认变量值：
[root@svr5 ~]# SCHOOL="Tarena IT Group"
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL
Tarena IT Group.将字符串中的第1个r替换为RRRR:
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL/r/RRRR}
TaRRRRena IT Group.2）替换全部子串
格式：${var//old/new}
将SCHOOL字符串中的所有r都替换为RRRR:
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL//r/RRRR}
TaRRRRena IT GRRRRoup.步骤三：字符串的匹配删除
以处理系统默认的邮箱路径为例，可直接使用环境变量MAIL：
[root@svr5 ~]# echo $MAIL
/var/spool/mail/root1）从左向右，最短匹配删除
格式：${变量名#*关键词}
删除从左侧第1个字符到最近的关键词“oo”的部分，* 作通配符理解：
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL#*oo}
l/mail/root删除从左侧第1个字符到最近的关键词“/”的部分：
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL#*/}
var/spool/mail/root[root@localhost test]# a=18518516128
[root@localhost test]# echo ${#a} //#号在最前面是统计总个数
11
2）从左向右，最长匹配删除
格式：${变量名##*关键词}
删除从左侧第1个字符到最远的关键词“oo”的部分：
[root@svr5 ~]# echo $MAIL //确认变量MAIL的值
/var/spool/mail/root
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL##*oo}
t删除从左侧第1个字符到最远的关键词“/”的部分：
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL##*/}
root操作 ${MAIL##*/} 的效果与使用basename命令提取基本名称的效果相同：
[root@svr5 ~]# basename $MAIL
root3）从右向左，最短匹配删除
格式：${变量名%关键词*}
删除从右侧最后1个字符到往左最近的关键词“oo”的部分，* 做通配符理解：
[root@svr5 ~]# echo $MAIL //确认变量MAIL的值
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL%oo*}
/var/spool/mail/r删除从右侧最后1个字符到往左最近的关键词“/”的部分：
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL%/*}
/var/spool/mail操作 ${MAIL%/*} 的效果与使用dirname命令提取目录名称的效果相同：
[root@svr5 ~]# dirname $MAIL
/var/spool/mail4）从右向左，最长匹配删除
格式：${变量名%%关键词*}
删除从右侧最后1个字符到往左最远的关键词“oo”的部分：
[root@svr5 ~]# echo $MAIL //确认变量MAIL的值
/var/spool/mail/root
root@svr5 ~]# echo ${MAIL%%oo*}
/var/sp删除从右侧最后1个字符到往左最远的关键词“/”的部分（删没了）：
[root@svr5 ~]# echo ${MAIL%%/*}
[root@svr5 ~]#步骤四：编写renfilex.sh脚本
1）验证原始改名脚本renfile.sh的效果
脚本用途为：批量修改当前目录下的文件扩展名，将.doc改为.txt。
脚本内容参考如下：
[root@svr5 ~]# vim renfile.sh
#!/bin/bash
for FILE in *.doc
do
mv $FILE ${FILE%.doc}.txt
done
[root@svr5 ~]# chmod +x renfile.sh创建一个测试用的文件夹rendir，并在其下建几个测试文件
[root@svr5 ~]# mkdir rendir
[root@svr5 ~]# cd rendir
[root@svr5 rendir]# touch file1.doc abcde.doc xxyyzz.doc other1.xls killbill.mp4
[root@svr5 rendir]# ls
abcde.doc file1.doc killbill.mp4 other1.xls xxyyzz.doc调用renfile.sh脚本，查看修改结果（原来扩展名为.doc的文件，其扩展名都变成了.txt）：
[root@svr5 rendir]# ../renfile.sh
[root@svr5 rendir]# ls
abcde.txt file1.txt killbill.mp4 other1.xls xxyyzz.txt2）建立改进版脚本renfilex.sh
要适应不同扩展名文件的修改，并能够反向还原。
修改前的扩展名、修改后的扩展名通过位置变量 $1、$2提供。
改进的脚本编写参考如下：
[root@svr5 rendir]# cp ../renfile.sh ../renfilex.sh
[root@svr5 rendir]# vim ../renfilex.sh
#!/bin/bash
for FILE in "$1"
do
mv $FILE ${FILE%$1}"$2"
done3）验证、测试改进后的脚本
将 *.doc文件的扩展名改为.txt：
[root@svr5 rendir]# ls //修改前
abcde.txt file1.txt killbill.mp4 other1.xls xxyyzz.txt
[root@svr5 rendir]# ../renfilex.sh .txt .doc
[root@svr5 rendir]# ls //修改后
abcde.doc file1.doc killbill.mp4 other1.xls xxyyzz.doc将 *.mp4文件的扩展名改为.mkv：
[root@svr5 rendir]# ls //修改前
abcde.doc file1.doc killbill.mp4 other1.xls xxyyzz.doc
[root@svr5 rendir]# ../renfilex.sh .mp4 .mkv
[root@svr5 rendir]# ls //修改后
abcde.doc file1.doc killbill.mkv other1.xls xxyyzz.doc2 案例2：字符串初值的处理
2.1 问题
本案例要求编写一个脚本sumx.sh，求从1-x的和，相关要求如下：
从键盘读入x值
当用户未输入任何值时，默认按1计算2.2 方案
2.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：认识字符串初值的最常见处理方法
1）只取值，${var:-word}
若变量var已存在且非Null，则返回 $var 的值；否则返回字串“word”，原变量var的值不受影响。
变量值已存在的情况：
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //查看原变量值
Tarena IT Group.
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL:-Tarena} //因SCHOOL已存在，输出变量SCHOOL的值
Tarena IT Group.
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //原变量的值并不改变
Tarena IT Group.变量值不存在的情况：
[root@svr5 ~]# unset SCHOOL //清除SCHOOL变量
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL:-Tarena} //因SCHOOL已不存在，输出“Tarena”
Tarena
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //变量SCHOOL仍然不存在
[root@svr5 ~]#2）取值+赋值，${var:=word}
若变量var已存在且非Null，则返回 $var 的值，原变量值不变；否则返回字串“word”，并将此字串赋值给变量 var。
变量值不存在的情况：
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //前面已将此变量清除
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL:=Tarena} //因SCHOOL不存在，输出“Tarena”
Tarena
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //且将“Tarena”赋值给变量SCHOOL
Tarena变量值已存在的情况：
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //确认当前的变量值
Tarena
[root@svr5 ~]# echo ${SCHOOL:=Tarena IT Group.} //变量已存在，输出其值
Tarena
[root@svr5 ~]# echo $SCHOOL //原变量的值也不受影响
Tarena步骤二：编写sumx.sh脚本，处理read输入的初值
用来从键盘读入一个正整数x，求从1到x的和；当用户未输入值（直接回车）时，为了避免执行出错，应为x赋初值1 。
1）脚本编写参考如下
[root@svr5 ~]# vim sumx.sh
#!/bin/bash
read -p "请输入一个正整数：" x
x=${x:-1}
i=1; SUM=0
while [ $i -le $x ]
do
let SUM+=i
let i++
done
echo "从1到$x的总和是：$SUM"
[root@svr5 ~]# chmod +x sumx.sh2）验证、测试脚本执行效果：
[root@svr5 ~]# ./sumx.sh
请输入一个正整数：25 //输入25，正常读入并计算、输出结果
从1到25的总和是：325
[root@svr5 ~]# ./sumx.sh
请输入一个正整数：70 //输入70，正常读入并计算、输出结果
从1到70的总和是：2485
[root@svr5 ~]# ./sumx.sh
请输入一个正整数： //直接回车，设x=1后计算、输出结果
从1到1的总和是：13 案例3：使用Shell数组
3.1 问题
本案例要求编写一个Shell脚本getips.sh，相关要求如下：
能够反复从键盘输入IP地址，保存到数组
当用户输入“EOF”后结束输入，显示数组IPADDS各元素的值
最后报告本次录入的IP地址个数、其中第1个录入的地址3.2 方案
建立数组的方法：
格式1，整体赋值：数组名=(值1 值2 .. .. 值n)
格式2，单个元素赋值：数组名[下标]=值查看数组元素的方法：
获取单个数组元素：${数组名[下标]}
获取所有数组元素：${数组名[@]}
获取数组元素个数：${#数组名[@]}
获取连续的多个数组元素：${数组名[@]:起始下标:元素个数}
获取某个数组元素的长度：${#数组名[下标]}
截取数组元素值的一部分：${数组名[下标]:起始下标:字符数}3.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：认识数组的赋值/引用基本方法
1）定义/赋值数组
使用declare命令，结合-a选项可声明一个数组（这个操作一般可不做），比如：
[root@svr5 ~]# declare -a SVRS直接执行declare -a，即不指定数组名参数时，会列出当前Shell环境中已定义的所有数组设置：
[root@svr5 ~]# declare -a //查看已定义的数组
declare -a BASH_ARGC='()'
declare -a BASH_ARGV='()'
declare -a BASH_LINENO='()'
declare -a BASH_SOURCE='()'
… …若要定义数组的成员，可以在declare声明时定义，也可以直接整体定义。整体赋值的格式为“数组名=(值1 值2 值3 .. ..)”，比如：
[root@svr5 ~]# MY_SVRS=(www ftp mail club)
[root@svr5 ~]# set | grep "MY_" //查看数组定义结果
MY_SVRS=([0]="www" [1]="ftp" [2]="mail" [3]="club")Shell中的语法要求是比较松散的，所以我们也可以直接为单个数组元素赋值，格式为“数组名[下标]=值”，每个数组元素的编号（即下标）从0开始。比如，以下操作会产生一个包括3个元素的数组：
[root@svr5 ~]# WEB_SVRS[0]="www.tarena.com" //为第1个元素赋值
[root@svr5 ~]# WEB_SVRS[1]="mail.tarena.com" //为第2个元素赋值
[root@svr5 ~]# WEB_SVRS[2]="club.tarena.com" //为第3个元素赋值
[root@svr5 ~]# set | grep "WEB_" //查看数组定义
WEB_SVRS=([0]="www.tarena.com" [1]="mail.tarena.com"
[2]="club.tarena.com")为数组元素赋值时，并不要求每个成员都需要指定，下标也可以不连续。比如，可跳过下标3，直接为下标为4的元素赋值：
[root@svr5 ~]# WEB_SVRS[4]="tts6.tarena.com"
[root@svr5 ~]# set | grep "WEB_" //确认设置结果
WEB_SVRS=([0]="www.tarena.com" [1]="mail.tarena.com" [2]="club.tarena.com" [4]="tts6.tarena.com")2）查看数组、查看数组元素
输出整个数组的内容：
[root@svr5 ~]# echo ${MY_SVRS[@]}
www ftp mail club查看第1个（下标为0的）数组元素：
[root@svr5 ~]# echo ${MY_SVRS[0]}
www输出下标为2的数组元素：
[root@svr5 ~]# echo ${MY_SVRS[2]}
mail输出数组中下标从1开始的2个元素：
[root@svr5 ~]# echo ${MY_SVRS[@]:1:2}
ftp mail查看数组的元素个数：
[root@svr5 ~]# echo ${#MY_SVRS[@]}
4
[root@svr5 ~]# echo ${#WEB_SVRS[@]}
4步骤二：编写getips.sh脚本
1）任务需求及思路分析
使用read命令从键盘读入用户指定的IP地址，每次读入一个。
因为需要读多次，直到输入“EOF”时结束，所以可采用while循环结构，循环条件为输入的字符串不为“EOF”。
要求用数组保存每次输入的IP地址，那肯定从下标为0的元素开始存放，赋值操作放在循环体内，下标的递增通过一个变量i控制。
遇“EOF”结束while循环后，输出整个数组的内容，并显示数组元素的个数、第1个录入的IP地址。
2）根据实现思路编写脚本文件
[root@svr5 ~]# vim getips.sh
#!/bin/bash
i=0 //控制下标增长的变量
while :
do
read -p "请添加IP地址（输EOF结束）：" IP
[ $IP == "EOF" ] &&break
IPADDS[$i]="$IP" //每次录入赋值给不同的数组元素
let i++
done
echo "您已录入的IP地址如下："
echo ${IPADDS[@]} //输出整个数组
echo "总共包括 ${#IPADDS[@]} 个地址，" //报告数组元素的个数
echo "其中第1个IP地址是：${IPADDS[0]}" //输出第1个元素
[root@svr5 ~]# chmod +x getips.sh3）验证、测试脚本
[root@svr5 ~]# ./getips.sh
请添加IP地址（输EOF结束）：192.168.4.77
请添加IP地址（输EOF结束）：172.16.16.220
请添加IP地址（输EOF结束）：218.56.57.58
请添加IP地址（输EOF结束）：192.168.1.5
请添加IP地址（输EOF结束）：192.168.1.202
请添加IP地址（输EOF结束）：220.106.0.20
请添加IP地址（输EOF结束）：EOF
您已录入的IP地址如下：
192.168.4.77 172.16.16.220 218.56.57.58 192.168.1.5 192.168.1.202 220.106.0.20
总共包括 6 个地址，
其中第1个IP地址是：192.168.4.774 案例4：expect预期交互
4.1 问题
本案例要求编写一个expect脚本，实现SSH登录的自动交互：
提前准备好目标主机，IP地址为192.168.4.5
用户名为mike、密码为1234567
执行脚本后自动登入，并且在目标主机建立测试文件 /tmp/mike.txt4.2 方案
expect可以为交互式过程（比如FTP、SSH等登录过程）自动输送预先准备的文本或指令，而无需人工干预。触发的依据是预期会出现的特征提示文本。
常见的expect指令：
定义环境变量：set 变量名 变量值
创建交互式进程：spawn 交互式命令行
触发预期交互：expect "预期会出现的文本关键词:" { send "发送的文本\r" }
在spawn建立的进程中允许交互指令：interact4.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：准备expect及SSH测试环境
1）安装expect工具
[root@svr5 ~]# yum -y install expect //安装expect
.. ..
Installed:
expect.x86_64 0:5.44.1.15-5.el6_4
Dependency Installed:
tcl.x86_64 1:8.5.7-6.el6
[root@svr5 ~]# which expect //确认expect路径
/usr/bin/expect步骤二：编写expect_ssh脚本，实现免交互登录
1）任务需求及思路分析
在SSH登录过程中，如果是第一次连接到该目标主机，则首先会被要求接受密钥，然后才提示输入密码：
[root@svr5 ~]# ssh [email protected] //连接目标主机
The authenticity of host '192.168.4.5 (192.168.4.5)' can't be established.
RSA key fingerprint is 58:a0:d6:00:c7:f1:34:5d:6c:6d:70:ce:e0:20:f8:f3.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes //接受密钥
Warning: Permanently added '192.168.4.5' (RSA) to the list of known hosts.
[email protected]'s password: //验证密码
Last login: Thu May 7 22:05:44 2015 from 192.168.4.5
[mike@svr5 ~]$ exit //返回客户端
logout
Connection to 192.168.4.5 closed.当然，如果SSH登录并不是第一次，则接受密钥的环节就没有了，而是直接进入验证密码的过程：
[root@svr5 ~]# ssh [email protected] //连接目标主机
[email protected]'s password: //验证密码
Last login: Mon May 11 12:02:39 2015 from 192.168.4.5
[mike@svr5 ~]$ exit //返回客户端
logout
Connection to 192.168.4.5 closed.2）根据实现思路编写脚本文件
脚本内容参考如下：
[root@svr5 ~]# vim expect_ssh.sh
#!/usr/bin/expect
set host 192.168.4.5 #//定义变量
set user mike
set password "1234567"
spawn ssh $user@$host #//创建交互式进程
expect "password:" { send "$password\r" } #//自动发送密码
expect "\[$user\@" { send "pwd > /tmp/$user.txt ; exit\r" }
#//发送交互式命令
interact #//允许交互式环境
[root@svr5 ~]# chmod +x expect_ssh.sh 3）验证、测试脚本
执行脚本前，目标主机上并没有/tmp/mike.txt文件：
[root@svr5 ~]# ls /tmp/mike.txt
ls: 无法访问/tmp/mike.txt: 没有那个文件或目录执行expect_ssh.sh自动登录脚本：
[root@svr5 ~]# ./expect_ssh.sh
spawn ssh [email protected]
[email protected]'s password:
Last login: Mon May 11 12:08:47 2015 from 192.168.4.5
pwd > /tmp/mike.txt ; exit
[mike@svr5 ~]$ pwd > /tmp/mike.txt ; exit
logout
Connection to 192.168.4.5 closed.再次检查目标主机，会看到已经建立了/tmp/mike.txt文件，说明expect自动登录并远程执行命令成功：
[root@svr5 ~]# ls -l /tmp/mike.txt
-rw-rw-r--. 1 mike mike 11 5月 11 12:17 /tmp/mike.txt5 案例5：使用正则表达式
5.1 问题
本案例要求熟悉正则表达式的编写，完成以下任务：
利用egrep工具练习正则表达式的基本用法
提取出httpd.conf文件的有效配置行
编写正则表达式，分别匹配MAC地址、E-Mail邮箱地址、IP地址、主机名5.2 方案
表－1 基本正则列表
表－1 扩展正则列表
5.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：正则表达式匹配练习
1）典型的应用场合：grep、egrep检索文本行
使用不带-E选项的grep命令时，支持基本正则匹配模式。比如“word”关键词检索、“^word”匹配以word开头的行、“word$”匹配以word结尾的行……等等。
输出以“r”开头的用户记录：
[root@svr5 ~]# grep '^r' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
rpc:x:32:32:Portmapper RPC user:/:/sbin/nologin
rpcuser:x:29:29:RPC Service User:/var/lib/nfs:/sbin/nologin输出以“localhost”结尾的行：
[root@svr5 ~]# grep 'localhost$' /etc/hosts
127.0.0.1 localhost.localdomain localhost若希望在grep检索式同时组合多个条件，比如输出以“root”或者以“daemon”开头的行，这时候基本正则就不太方便了（“或者”必须转义为“|”）：
[root@svr5 ~]# grep '^root|^daemon' /etc/passwd //搜索无结果
[root@svr5 ~]#
[root@svr5 ~]# grep '^root\|^daemon' /etc/passwd //正确获得结果
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin而若若使用grep -E或egrep命令，可支持扩展正则匹配模式，能够自动识别 |、{ 等正则表达式中的特殊字符，用起来更加方便，比如：
[root@svr5 ~]# grep -E '^root|^daemon' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin或者
[root@svr5 ~]# egrep '^root|^daemon' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin使用grep -E 与 使用egrep命令完全等效，推荐使用后者，特别是涉及到复杂的正则表达式的时候。
2）grep、egrep命令的-q选项
选项 -q 表示 quiet（静默）的意思，结合此选项可以只做检索而并不输出，通常在脚本内用来识别查找的目标是否存在，通过返回状态 $? 来判断，这样可以忽略无关的文本信息，简化脚本输出。
比如，检查/etc/hosts文件内是否存在192.168.4.4的映射记录，如果存在则显示“YES”，否则输出“NO”，一般会执行：
[root@svr5 ~]# grep '^192.168.4.4' /etc/hosts && echo "YES" || echo "NO"
192.168.4.4 svr5.tarena.com svr5
YES这样grep的输出信息和脚本判断后的提示混杂在一起，用户不易辨别，所以可以改成以下操作：
[root@svr5 ~]# grep -q '^192.168.4.4' /etc/hosts && echo "YES" || echo "NO"
YES是不是清爽多了，从上述结果也可以看到，使用 -q 选项的效果与使用 &> /dev/null的效果类似。
3）基本元字符 ^、$ —— 匹配行首、行尾
输出默认运行级别的配置记录（以id开头的行）：
[root@svr5 ~]# egrep '^id' /etc/inittab
id:3:initdefault:输出主机名配置记录（以HOSTNAME开头的行）：
[root@svr5 ~]# egrep '^HOSTNAME' /etc/sysconfig/network
HOSTNAME=svr5.tarena.com统计本地用户中登录Shell为“/sbin/nologin”的用户个数：
[root@svr5 ~]# egrep -m10 '/sbin/nologin$' /etc/passwd //先确认匹配正确
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
[root@svr5 ~]# egrep -c '/sbin/nologin$' /etc/passwd
32 //结合 -c 选项输出匹配的行数使用 -c 选项可输出匹配行数，这与通过管道再 wc -l的效果是相同的，但是写法更简便。比如，统计使用“/bin/bash”作为登录Shell的正常用户个数，可执行：
[root@svr5 ~]# egrep -c '/bin/bash$' /etc/passwd
26或者
[root@svr5 ~]# egrep '/bin/bash$' /etc/passwd | wc -l
264）基本元字符 . —— 匹配任意单个字符
以/etc/rc.local文件为例，确认文本内容：
[root@svr5 ~]# cat /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local输出/etc/rc.local文件内至少包括一个字符（\n换行符除外）的行，即非空行：
[root@svr5 ~]# egrep '.' /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local输出/etc/rc.local文件内的空行（用 –v 选项将条件取反）：
[root@svr5 ~]# egrep -v '.' /etc/rc.local
[root@svr5 ~]#上述取空行的操作与下列操作效果相同：
[root@svr5 ~]# egrep '^$' /etc/rc.local
[root@svr5 ~]#5）基本元字符 +、?、* —— 目标出现的次数
还以/etc/rc.local文件为例：
[root@svr5 ~]# cat /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local输出包括 f、ff、ff、……的行，即“f”至少出现一次：
[root@svr5 ~]# egrep 'f+' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.输出包括init、initial的行，即末尾的“ial”最多出现一次（可能没有）：
[root@svr5 ~]# egrep 'init(ial)?' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.输出包括stu、stuf、stuff、stufff、……的行，即末尾的“f”可出现任意多次，也可以没有。重复目标只有一个字符时，可以不使用括号：
[root@svr5 ~]# egrep 'stuf*' /etc/rc.local
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.输出所有行，单独的“.*”可匹配任意行（包括空行）：
[root@svr5 ~]# egrep '.*' /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local输出/etc/passwd文件内“r”开头且以“nologin”结尾的用户记录，即中间可以是任意字符：
[root@svr5 ~]# egrep '^r.*nologin$' /etc/passwd
rpc:x:32:32:Portmapper RPC user:/:/sbin/nologin
rpcuser:x:29:29:RPC Service User:/var/lib/nfs:/sbin/nologin6）元字符 {} —— 限定出现的次数范围
创建一个练习用的测试文件：
[root@svr5 ~]# vim brace.txt
ab def ghi abdr
dedef abab ghighi
abcab CD-ROM
TARENA IT GROUP
cdcd ababab
Hello abababab World输出包括ababab的行，即“ab”连续出现3次：
[root@svr5 ~]# egrep '(ab){3}' brace.txt
cdcd ababab
Hello abababab World输出包括abab、ababab、abababab的行，即“ab”连续出现2~4次：
[root@svr5 ~]# egrep '(ab){2,4}' brace.txt
dedef abab ghighi
cdcd ababab
Hello abababab World输出包括ababab、abababab、……的行，即“ab”最少连续出现3次：
[root@svr5 ~]# egrep '(ab){3,}' brace.txt
cdcd ababab
Hello abababab World7）元字符 [] —— 匹配范围内的单个字符
还以前面的测试文件bracet.txt为例：
[root@svr5 ~]# cat brace.txt
ab def ghi abdr
dedef abab ghighi
abcab CD-ROM
TARENA IT GROUP
cdcd ababab
Hello abababab World输出包括abc、abd的行，即前两个字符为“ab”，第三个字符只要是c、d中的一个就符合条件：
[root@svr5 ~]# egrep 'ab[cd]' brace.txt
ab def ghi abdr
abcab CD-ROM输出包括大写字母的行，使用[A-Z]匹配连续范围：
[root@svr5 ~]# egrep '[A-Z]' brace.txt
abcab CD-ROM
TARENA IT GROUP
Hello abababab World输出包括“非空格也非小写字母”的其他字符的行，本例中大写字母和 – 符合要求：
[root@svr5 ~]# egrep '[^ a-zA-Z]' brace.txt
abcab CD-ROM8）单词边界匹配
以文件/etc/rc.local为例：
[root@svr5 ~]# cat /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local输出包括单词“init”的行，文件中“initialization”不合要求：
[root@svr5 ~]# egrep '\binit\b' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# want to do the full Sys V style init stuff.或者：
[root@svr5 ~]# egrep '\' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# want to do the full Sys V style init stuff. 输出包括以“ll”结尾的单词的行，使用 \> 匹配单词右边界：
[root@svr5 ~]# egrep 'll\>' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# want to do the full Sys V style init stuff.或者：
[root@svr5 ~]# egrep 'll\b' /etc/rc.local
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# want to do the full Sys V style init stuff.9）多个条件的组合
通过dmesg启动日志查看与IDE接口、CDROM光盘相关的设备信息：
[root@svr5 ~]# egrep '\|\' /var/log/dmesg
Uniform Multi-Platform E-IDE driver Revision: 7.00alpha2
PIIX4: IDE controller at PCI slot 0000:00:07.1
Probing IDE interface ide0...
Probing IDE interface ide1...
hdc: VMware Virtual IDE CDROM Drive, ATAPI CD/DVD-ROM drive
Probing IDE interface ide0... 通过dmesg启动日志查看蓝牙设备、网卡设备相关的信息：
[root@svr5 ~]# egrep -i 'eth|network|bluetooth' /var/log/dmesg
Initalizing network drop monitor service
Bluetooth: Core ver 2.10
Bluetooth: HCI device and connection manager initialized
Bluetooth: HCI socket layer initialized
Bluetooth: HCI USB driver ver 2.9
Intel(R) PRO/1000 Network Driver - version 7.3.21-k4-3-NAPI
e1000: eth0: e1000_probe: Intel(R) PRO/1000 Network Connection步骤二：利用正则表达式完成检索任务
1）提取出httpd.conf文件的有效配置行
以RHEL6自带的httpd软件包为例，默认的httpd.conf配置文件内提供了大量的注释信息（# 开头或空几个格再 #），以及一些分隔的空行：
[root@svr5 ~]# head /etc/httpd/conf/httpd.conf //确认文件内容
#
# This is the main Apache server configuration file. It contains the
# configuration directives that give the server its instructions.
# See
# for a discussion of each configuration directive.
#
#
# Do NOT simply read the instructions in here without understanding
[root@svr5 ~]# egrep -c ".*" /etc/httpd/conf/httpd.conf
991 //总行数
[root@svr5 ~]# egrep -c "#" /etc/httpd/conf/httpd.conf
674 //含注释的行数
[root@svr5 ~]# egrep -c "^$" /etc/httpd/conf/httpd.conf
95 //空行的数量 提取有效配置行，也就是说应排除掉注释行、空行，根据上面的结果可得知有效配置行的数量应该是“991-674-95=222”，确认一下：
[root@svr5 ~]# egrep -c -v '#|^$' /etc/httpd/conf/httpd.conf
222结合 > 重定向操作，提取httpd.conf的有效配置，将其保存到文件 httpd.conf.min，相关操作如下：
[root@svr5 ~]# egrep -v '#|^$' /etc/httpd/conf/httpd.conf > httpd.conf.min
[root@svr5 ~]# head httpd.conf.min //确认有效配置的前10行
ServerTokens OS
ServerRoot "/etc/httpd"
PidFile run/httpd.pid
Timeout 120
KeepAlive Off
MaxKeepAliveRequests 100
KeepAliveTimeout 15
StartServers 8
MinSpareServers 5 2）匹配MAC地址、邮箱地址、IP地址
以使用ifconfig查看的结果为例，MAC地址的特征是以“:”分隔的6组十六进制数，每组由2个字符组成，比如：
[root@svr5 ~]# ifconfig eth0
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:82:09:E9
inet addr:192.168.4.4 Bcast:192.168.4.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe82:9e9/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:177666 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:101720 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:18454015 (17.5 MiB) TX bytes:13467792 (12.8 MiB)采用正则表达式匹配“00:0C:29:82:09:E9”形式的MAC地址，可以写成：
[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}或者：
[0-9a-fA-F]{2}(:[0-9a-fA-F]{2}){5}其中，[0-9a-fA-F]{2} 表示一段十六进制数值，第二种方式的{5}表示连续出现5组前置 : 的十六进制。
因此，若要从ifconfig eth0的输出结果中过滤出包含MAC地址值的行，可以执行以下操作：
[root@svr5 ~]# ifconfig eth0 | egrep '[0-9a-fA-F]{2}(:[0-9a-fA-F]{2}){5}'
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:82:09:E9或者：
[root@svr5 ~]# ifconfig eth0 | egrep \
'[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}:[0-9a-fA-F]{2}'
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:82:09:E9根据上述操作结果，稍微扩展一下。利用MAC匹配条件，可以检查一个变量的值是否是合法的MAC地址。参考下列操作：
先定义三个变量：
[root@svr5 ~]# MAC01="00:50:56:C0:00:08"
[root@svr5 ~]# MAC02="20:68:9D:48:C4:98"
[root@svr5 ~]# MAC03="20:69:74:R2:C5:27" //设一个无效地址利用正则表达式判断出其中哪个MAC地址是无效的：
[root@svr5 ~]# echo $MAC01 | egrep -q \
'[0-9a-fA-F]{2}(:[0-9a-fA-F]{2}){5}' && echo "有效" || echo "无效"
有效
[root@svr5 ~]# echo $MAC02 | egrep -q \
'[0-9a-fA-F]{2}(:[0-9a-fA-F]{2}){5}' && echo "有效" || echo "无效"
有效
[root@svr5 ~]# echo $MAC03 | egrep -q \
'[0-9a-fA-F]{2}(:[0-9a-fA-F]{2}){5}' && echo "有效" || echo "无效"
无效3）匹配邮箱地址
电子邮箱地址的特征是“用户名@域名”，主要包括：
用户名与域名之间以 @ 分隔
用户名不少于3个字符，可能由字母、下划线、句点 . 、数字组成
域名应至少有一个 . 分隔，分隔的各部分至少2个字符，可能由字母、减号、数字组成根据上述特点，编写的正则表达式参考如下：其中域名分隔以“.”表示，不能表示为 . ，否则会匹配任意单个字符。
[0-9a-zA-Z_.]{3,}@[0-9a-zA-Z.-]{2,}(\.[0-9a-zA-Z-]{2,})+创建一个测试文件，添加若干行主机名、Email、域名地址：
[root@svr5 ~]# vim mailadd.txt
www.tarena.com.cn
mail.163.com
[email protected]
qq.com
www.sina.com.cn
baidu.com
[email protected]
bill@microsoft //无效的邮箱地址，用作测试
[email protected]过滤出上述文件中包含有效Email地址的行：
[root@svr5 ~]# egrep '[0-9a-zA-Z_.]{3,}@\
[0-9a-zA-Z.-]{2,}(\.[0-9a-zA-Z-]{2,})+' mailadd.txt
[email protected]
[email protected]
[email protected]4）匹配主机名
以FQDN（完整主机名）为例，描述其特点：
由 . 分隔，至少包括3组字符串
每组字符串不少于2个字符，可能由字母、减号、数字、下划线组成
主机名后必须是单词边界，主机名前不能有@符号编写正则表达式参考如下:
^[^@][0-9a-zA-Z_-]{2,}(\.[0-9a-zA-Z_-]{2,}){2,}\>以前面的mailadd.txt文件为例，过滤测试如下所示：
[root@svr5 ~]# egrep '^[^@][0-9a-zA-Z_-]{2,}(\.[0-9a-zA-Z_-]{2,}){2,}\>' \
mailadd.txt
www.tarena.com.cn
mail.163.com
www.sina.com.cn5）匹配IP地址
归纳合法IP地址的特点：
以 . 分隔，一共由四组十进制数构成
每组数值的范围为0-255，字符宽度为1-3位
前后必须是单词边界编写正则表达式参考如下：
\<[0-9]{1,3}(\.[0-9]{1,3}){3}\>以过滤出ifconfig命令输出结果中包含IP地址的行为例，过滤测试如下所示：
[root@svr5 ~]# ifconfig //确认原始信息
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:82:09:E9
inet addr:192.168.4.5 Bcast:192.168.4.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe82:9e9/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:182773 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:104834 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:18913180 (18.0 MiB) TX bytes:13855676 (13.2 MiB)
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:838 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:838 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:93855 (91.6 KiB) TX bytes:93855 (91.6 KiB)
[root@svr5 ~]# ifconfig | egrep '\<[0-9]{1,3}(\.[0-9]{1,3}){3}\>'
inet addr:192.168.4.4 Bcast:192.168.4.255 Mask:255.255.255.0
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0