awk介绍
awk：报告生成器，格式化文本输出
有多种版本：New awk（nawk），GNU awk（gawk）
gawk：模式扫描和处理语言
基本用法：
awk [options] ‘program’ var=value file…
awk [options] -f programfile var=value file… 调用文件
awk [options] 'BEGIN{ action;… } pattern{ action;… } END{ action;… }' file ...
awk程序通常由：BEGIN语句块、能够使用模式匹配的通用语句块、END语句块，共3部分组成
program通常是被单引号或双引号中(建议单引号，双引号有其他作用)
选项：
-F 指明输入时用到的字段分隔符(=cut -d；默认空白符作为分隔符)
-v var=value: 自定义变量
awk语言
基本格式：awk [options] 'program' file…
program: pattern{action statements;..} (可以使用正则表达式)
pattern和action：
pattern部分决定动作语句何时触发及触发事件(=sed，满足过滤条件，就读入相应的文件内容)
BEGIN,END
action statements对数据进行处理，放在{}内指明
print(=echo，只是显示), printf(具有对齐功能、cmd命令行也可以用)
域
column 列 字段 filed 域
记录
row 行 记录 record
分割符
行之间的分割：默认\n为换行符；也可以自定义其他符号为换行符；此时称分割的字段为记录；
awk执行时，由分隔符分隔的字段(域=列)标记$1,$2..$n称为域标识；$0为所有域
注意：和shell中变量$符含义不同
省略action，则默认执行print $0 的操作
awk工作原理
第一步：执行BEGIN{action;… }语句块中的语句
第二步：从文件或标准输入(stdin)读取一行，然后执行pattern{ action;… }语句块，它逐行扫描文件，从第一行到最后一行重复这个过程，直到文件全部被读取完毕。
第三步：当读至输入流末尾时，执行END{action;…}语句块
BEGIN语句块在awk开始从输入流中读取行之前被执行，这是一个可选的语句块，比如变量初始化、打印输出表格的表头等语句通常可以写在BEGIN语句块中
END语句块在awk从输入流中读取完所有的行之后即被执行，比如打印所有行的分析结果这类信息汇总都是在END语句块中完成，它也是一个可选语句块
pattern语句块中的通用命令是最重要的部分，也是可选的。如果没有提供pattern语句块，则默认执行{ print }，即打印每一个读取到的行，awk读取的每一行都会执行该语句块
awk
awk 'pattern{action}' file 大括号外面用单引号，里面用双引号
print格式：print item1, item2, ...
要点：
(1) 逗号分隔符
(2) 输出的各item可以字符串，也可以是数值；当前记录的字段、变量或awk的表达式
(3) 如省略item，相当于print $0
示例：
awk '{print "hello,awk"}'
awk –F: ‘{print “wang”}’ /etc/passwd 打印字符串，必须加双引号，否则会认为是变量或命令；
awk –F: '{print}' /etc/passwd
awk –F: ‘{print $0}’ /etc/passwd
awk –F: ‘{print $1}’ /etc/passwd
awk –F: ‘{print $1”\t”$3}’ /etc/passwd 可以自定义输出结果的分隔符
grep '^UUID' /etc/fstab|awk ‘{print $2}’ 取挂载点
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awk变量
变量：内置和自定义变量(变量名称固定)
FS(filed spacer)：输入字段分隔符，默认为空白字符
awk -v FS=':' '{print $1,FS,$3}' /etc/passwd 引用内部变量
awk -v FS=: '{print $1FS$3}' /etc/passwd
s=:; awk -v FS=$s '{print $1,FS,$3}' /etc/passwd 引用外部变量
OFS：输出字段分隔符，默认为空白字符
awk -v FS=':' -v OFS='---' '{print $1,$3}' /etc/passwd
RS：输入记录分隔符，指定输入时的换行符，原换行符仍有效
awk -v RS=: '{print }' f1 (下图)
ORS：输出记录分隔符，输出时用指定符号代替换行符
awk -v RS=: -v ORS='###' '{print }' f1 (下图)
NF：字段数量
awk -F：'{print NF}' /etc/fstab,引用内置变量不用$
awk -F: 'END{print NF}' /etc/fstab
awk -F: '{print $(NF-1)}' /etc/passwd 打印倒数第二列字符串
NR：行号
awk '{print NR}' /etc/fstab; awk END'{print NR}' /etc/fstab
awk '{print NR,$0}' /etc/fstab
FNR：各文件分别计数,行号
awk '{print FNR}' /etc/fstab /etc/inittab
awk '{print NR,$0}' /etc/fstab /etc/inittab
awk '{print FNR,$0}' /etc/fstab /etc/inittab
FILENAME：当前文件名
awk '{print FILENAME}' /etc/fstab
ARGC：命令行参数的个数
awk '{print ARGC}' /etc/fstab /etc/inittab
awk 'BEGIN {print ARGC}' /etc/fstab /etc/inittab
ARGV：数组，保存的是命令行所给定的各参数
awk 'BEGIN {print ARGV[0]}' /etc/fstab /etc/inittab
awk 'BEGIN {print ARGV[1]}' /etc/fstab /etc/inittab
awk '{print ARGC,ARGV[0]}' /etc/fstab /etc/inittab
awk '{print ARGC,ARGV[ARGC-1]}' /etc/fstab /etc/inittab 最后一个参数
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awk变量
自定义变量(区分字符大小写)(变量名称自定义)
(1) -v var=value
(2) 在program中直接定义
示例：
awk -v test='hello gawk' '{print test}' /etc/fstab
awk -v test='hello gawk' 'BEGIN{print test}'
awk 'BEGIN{test="hello,gawk";print test}'
awk -F: '{sex="male";age=18;print$1,sex,age}' /etc/passwd
vim awkscript：{sex="male";age=18;print script,$1,sex,age}
awk -F: -f awkscript script="awk" /etc/passwd
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printf命令
格式化输出：printf "FORMAT", item1, item2, ...
(1) 必须指定FORMAT
(2) 不会自动换行，需要显示给出换行控制符，\n (print 默认换行)
(3) FORMAT中需要分别为后面每个item指定格式符
格式符：与item一一对应
%c: 显示字符的ASCII码
%d, %i: 显示十进制整数
%e, %E:显示科学计数法数值
%f：显示为浮点数
%g, %G：以科学计数法或浮点形式显示数值
%s：显示字符串(数字也会当成字符串)
%u：无符号整数
%%: 显示%自身
修饰符：
#[.#]：第一个数字控制显示的宽度；第二个#表示小数点后精度，%3.1f (3位整数，1位小数，无小数，就补0)
-: 左对齐（默认右对齐）%-15s (15个字符的宽度)
+：显示数值的正负符号%+d
printf示例
awk -F: '{printf "%s",$1}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "%s\n",$1}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "%s %d\n",$1,$3}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "%s---%d\n",$1,$3}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "%s %4.2f\n",$1,$3}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "%-20s %-10d\n",$1,$3}' /etc/passwd(数字左对齐)
awk -F: '{printf "Username: %s\n",$1}' /etc/passwd
awk -F: '{printf "Username: %-20s UID:%d\n",$1,$3}' /etc/passwd
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操作符
算术操作符：(如下图)
x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y
-x: 转换为负数
+x: 转换为数值
字符串操作符：没有符号的操作符，字符串连接
赋值操作符：
=, +=, -=, *=, /=, %=, ^=
++, --
比较操作符：
==, !=,>, >=, <, <=
模式匹配符： ~：左边是否和右边匹配包含 !~：是否不匹配
awk -F: '$0 ~ /root/{print $1}' /etc/passwd
awk -F: '$0 ~ /root/' /etc/passwd {action}可以不写=print $0
awk '$0~"^root"' /etc/passwd
awk '$0 !~ /root/' /etc/passwd
awk -F: '$3==0' /etc/passwd
awk -F: '$3>=1000{print $1,$3}' /etc/passwd
df|awk '$0~"/dev/sd"'|awk '{print $5}'|awk -F% '{print $1}'
awk '$0~"UUID"' /etc/fstab|awk '{print $2}' 取挂载点
逻辑操作符：与&&，或||，非! (区别于 短路与 短路或)
示例：
awk -F: '$3>=0 && $3<=1000 {print $1}' /etc/passwd
awk -F: '$3==0 || $3>=1000 {print $1}' /etc/passwd
awk -F: '!($3==0) {print $1}' /etc/passwd
awk -F: '!($3>=500) {print $3}' /etc/passwd
函数调用：function_name(argu1, argu2, ...)(后面阐述)
条件表达式（三目表达式）：
selector(第一)?if-true-expression(第二):if-false-expression(第三) (第一为真——执行第二；第一为假——执行第三)
示例：(如下图)
awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf "%20s:%-s\n",$1,usertype}' /etc/passwd
awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf "%-20s %-10s\n",$1,usertype}' /etc/passwd
awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf "%-20s %-20s %d\n",$1,usertype,$3}' /etc/passwd
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awk PATTERN
1 PATTERN: 根据pattern条件，过滤匹配的行，再做处理
(1)如果未指定：空模式，匹配每一行
(2) /regular expression/(正则表达式)：仅处理能够模式匹配到的行，需要用/ /括起来
awk '/^UUID/' /etc/fstab|awk '{print $2}' 取挂载点(省略print$0)
df|awk '/^\/dev\/sd/{print $5}'|awk -F% '{print $1}'
awk'!/^UUID/{print $1}' /etc/fstab
(3) relational expression: 关系表达式，结果为“真”才会被处理
真：结果为非0值，非空字符串
假：结果为空字符串或0值
示例
awk -F: '""{print $1,$3}' /etc/passwd 引号内，什么都没有 假
awk -F: '" "{print $1,$3}' /etc/passwd 有空格 真
awk -F: '!0 {print $1,$3}' /etc/passwd 真
awk -F: '!1 {print $1,$3}' /etc/passwd 假
awk -F: -v n=0 'n{print $1,$3}' /etc/passwd 假
awk -F: -v n=1 'n{print $1,$3}' /etc/passwd 真
awk -F: -v n=1 'n++{print $1,$3}' /etc/passwd 从第二行打印
awk -F: -v n=1 '++n{print $1,$3}' /etc/passwd 从第一行打印
awk '0-3' /etc/issue 真
awk -F: 'i=1;j=1{print i,j}' /etc/passwd
awk -F: '$NF!="/bin/bash"{print $1,$NF}' /etc/passwd = awk -F: '!($NF=="/bin/bash"){print $1,$NF}' /etc/passwd
awk -F: '$NF=="/bin/bash"{print $1,$NF}' /etc/passwd = awk -F: '$NF~ /bash$/{print $1,$NF}' /etc/passwd
(4) line ranges：行范围
startline,endline：/pat1/,/pat2/不支持直接给出数字格式
awk -F: '/^root\>/,/^nobody\>/{print $1}' /etc/passwd
awk -F: '(NR>=10&&NR<=20){print NR,$1}' /etc/passwd
(5) BEGIN/END模式
BEGIN{}: 仅在开始处理文件中的文本之前执行一次
END{}: 仅在文本处理完成之后执行一次
示例
awk -F: 'BEGIN {print "LINE USER USERID"} {print NF,$1":"$3} END{print "end file"}' /etc/passwd
awk -F: '{print "USER USERID";print $1":"$3} END{print "end file"}' /etc/passwd
awk -F: 'BEGIN{print " USER UID \n---------------"}{print $1,$3}' /etc/passwd
awk -F: 'BEGIN{print "LINE USER UID \n----------------------------------"}{printf "%5s|%20s|%d\n",NR,$1,$3}END{print "====================================="}' /etc/passwd
seq 10 |awk 'i=0' 假
seq 10 |awk 'i=1' 真
seq 10 |awk 'i=!i' 打印奇数
seq 10 |awk '{i=!i;print i}'
seq 10 |awk '!(i=!i)' 打印偶数
seq 10 |awk -v i=1 'i=!i' 打印偶数
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awk action
常用的action分类
(1) Expressions:算术，比较表达式等
(2) Control statements：if, while等
(3) Compound statements：组合语句
(4) input statements
(5) output statements：print等
awk控制语句
{ statements;… } 组合语句
if(condition) {statements;…}
if(condition) {statements;…} else {statements;…}
while(conditon) {statments;…}
do {statements;…} while(condition)
for(expr1;expr2;expr3) {statements;…}
break
continue
delete array[index]
delete array
exit
awk控制语句 if-else
语法
if(condition){statement1;…}[else statement2]
如果condition成立，就执行statement1；如果condition不成立，就执行statement2；
if(condition1){statement1}else if(condition2){statement2}else{statement3}
使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断
示例
awk -F: '{if($3>=1000)print $1,$3}' /etc/passwd
awk -F: '{if($NF=="/bin/bash") print $1}' /etc/passwd
awk '{if(NF>5) print $0}' /etc/fstab 默认空格作为分隔符
awk -F: '{if($3>=1000) {printf"Common user: %s\n",$1} else {printf"root or Sysuser: %s\n",$1}}' /etc/passwd
awk -F: '{if($3>=1000) printf "Common user: %s\n",$1;else printf "root or Sysuser: %s\n",$1}' /etc/passwd
df -h|awk -F% '/^\/dev/{print $1}'|awk '$NF>=80{print $1,$5}'
awk 'BEGIN{ test=100;if(test>90){print "very good"}else if(test>60){ print "good"}else{print "no pass"}}'
awk控制语句 while
语法：while(condition){statement;…}
条件“真”，进入循环；条件“假”，退出循环
使用场景：
对一行内的多个字段逐一类似处理时使用
对数组中的各元素逐一处理时使用
示例
awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF){print $i,length($i); i++}}' /etc/grub2.cfg
awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=10) {print $i,length($i)}; i++}}' /etc/grub2.cfg
awk控制语句 do-while
语法：do {statement;…}while(condition)
意义：无论真假，至少执行一次循环体
示例
awk 'BEGIN{ total=0;i=0;do{ total+=i;i++;}while(i<=100);print total}'
awk 'BEGIN{ total=0;i=0;while(i<=100){ total+=i;i++};print total}'
awk 'BEGIN{i=0;print ++i,i}'
awk 'BEGIN{i=0;print i++,i}'
awk控制语句 for
语法：for(expr1;expr2;expr3) {statement;…} expr1-->expr2-->statement-->expr3-->expr2-->statement
常见用法：
for(variable assignment;condition;iteration process)
{for-body}
特殊用法：能够遍历数组中的元素
语法：for(varin array) {for-body}
示例：
awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {print $i,length($i)}}' /etc/grub2.cfg
awk控制语句 switch continue break
语法：switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/: statement1; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement2; ...; default: statementn}
break(退出整个循环)和continue(退出本次循环)
awk 'BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++){if(i%2==0)continue;sum+=i}print sum}' 奇数之和
awk 'BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++){if(i%2!=0)continue;sum+=i}print sum}' 偶数之和
awk 'BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++){if(i==66)break;sum+=i}print sum}'
break [n] continue [n] 嵌套
next
提前结束对本行处理而直接进入下一行处理(awk自身循环)
awk -F: '{if($3%2!=0) next; print $1,$3}' /etc/passwd uid是偶数，即打印
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awk数组
关联数组：array[index-expression]
index-expression:
(1) 可使用任意字符串；字符串要使用双引号括起来
(2) 如果某数组元素事先不存在，在引用时，awk会自动创建此元素，并将其值初始化为“空串”
若要判断数组中是否存在某元素，要使用“index in array”格式进行遍历
示例
awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Tuesday";print weekdays["mon"],weekdays["tue"]}'
awk '!arr[$0]++' dupfile 过滤重复行($0整行)
awk -v n=0 '!n++' 先取反，再++(只打印第一次)
awk '{!arr[$0]++;print $0, arr[$0]}' dupfile (arr[$0]：前面累加的结果，即出现次数)
若要遍历数组中的每个元素，要使用for循环
for(var in array) {for-body}
注意：var会遍历array的每个索引
示例
awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Tuesday";for(i in weekdays) {print weekdays[i]}}'
netstat -tan | awk '/^tcp/{state[$NF]++}END{for(i in state) { print i,state[i]}}' 每种状态出现次数
ss -tan |awk '!/^State/{state[$1]++}END{for(i in state){print i,state[i]}}' 每种状态出现次数
ss -tan|grep -v '^State'|cut -d " " -f1|sort|uniq -c 每种状态出现次数
awk '{ip[$1]++}END{for(i in ip) {print i,ip[i]}}' /var/log/httpd/access_log |sort -nr -k2 |head -n5 取连接次数排在前5的ip
awk '{for(i=1;i<=NF;i++){word[$i]++}}END{for(i in word){print i,word[i]}}' /etc/fstab 统计/etc/fstab文件每个单词出现的次数
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awk函数
数值处理
rand()：返回0和1之间一个随机数
awk 'BEGIN{srand(); for (i=1;i<=10;i++)print int(rand()*100) }'
awk 'BEGIN{srand(); i=1;while(i<=10){print int(rand()*100);i++}}'
字符串处理
length([s])：返回指定字符串的长度
sub(r,s,[t])：对t字符串进行搜索r表示的模式匹配的内容，并将第一个匹配的内容替换为s
echo "2008:08:08 08:08:08" | awk 'sub(/:/,"-",$1)'
gsub(r,s,[t])：对t字符串进行搜索r表示的模式匹配的内容，并全部替换为s所表示的内容
echo "2008:08:08 08:08:08" | awk 'gsub(/:/,"-",$0)'
split(s,array,[r])：以r为分隔符，切割字符串s，并将切割后的结果保存至array所表示的数组中，第一个索引值为1,第二个索引值为2,…
netstat -tan | awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++}END{for (i in count) {print i,count[i]}}'
自定义函数
格式
function name ( parameter, parameter, ... ) {
statements
return expression
}
示例
#cat fun.awk
function max(v1,v2) {
v1>v2?var=v1:var=v2
return var
}
BEGIN{a=3;b=2;print max(a,b)}
#awk -f fun.awk
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awk中调用shell命令
system命令
空格是awk中的字符串连接符，如果system中需要使用awk中的变量可以使用空格分隔，或者说除了awk的变量外其他一律用""引用起来。
awk BEGIN'{system("hostname")}'
awk 'BEGIN{score=100; system("echo your score is " score) }'
awk脚本
将awk程序写成脚本，直接调用或执行
示例
#cat f1.awk
{if($3>=1000)print $1,$3}
#awk -F: -f f1.awk /etc/passwd
#cat f2.awk
#!/bin/awk -f
#this is a awkscript
{if($3>=1000)print $1,$3}
#chmod +x f2.awk
#./f2.awk -F: /etc/passwd(不在path路径里，所以要加./f2.awk)
向awk脚本传递参数
格式
awkfile var=value var2=value2... Inputfile
注意
在BEGIN过程中不可用；直到首行输入完成以后，变量才可用；
可以通过-v 参数，让awk在执行BEGIN之前得到变量的值；命令行中每一个指定的变量都需要一个-v参数
示例
#cat test.awk
#!/bin/awk -f
{if($3 >=min && $3<=max)print $1,$3}
#chmod +x test.awk
#test.awk -F: min=100 max=200 /etc/passwd
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