Linux--文件处理三剑客（二）（awk详解）

---

一、awk 编辑器

• 在 Linux/UNIX 系统中，awk 是一个功能强大的编辑工具
• 能够逐行读取输入文本，并根据指定的匹配模式进行查找，对符合条件的内容进行格式化输出或者过滤处理
• 还可以在无交互的情况下实现相当复杂的文本操作
• 被广泛应用于 Shell 脚本中，完成各种自动化配置任务

1.工作原理

• 逐行读取文本，默认以空格或 tab 键为分隔符进行分隔，将分隔所得的各个字段保存到内建变量中，并按模式或者条件执行编辑命令
• sed 命令常用于一整行的处理，而 awk 比较倾向于将一行分成多个“字段”然后再进行处理
• awk 信息的读入也是逐行读取的，执行结果可以通过 print 的功能将字段数据打印显示
• 在使用 awk 命令的过程中,可以使用逻辑操作符“&&”表示“与”、“||”表示“或”、“!”表示“非”
• 还可以进行简单的数学运算，如+、-、*、/、%、^分别表示加、减、乘、除、取余和乘方

2.命令格式

awk 选项 '模式或条件 {操作}' 文件1 文件2 …
awk -f 脚本文件 文件1 文件2 …

3.awk 常见的内建变量

变量	解释
FS	列分割符，指定每行文本的字段分隔符，默认为空格或制表位。与"-F"作用相同
NF	当前处理的行的字段个数
NR	当前处理的行的行号(序数)
$0	当前处理的行的整行内容
$n	当前处理行的第n个字段(第n列)
FILENAME	被处理的文件名
RS	行分隔符，awk从文件上读取资料时，将根据RS的定义把资料切割成许多条记录，而awk一次仅读入一条记录，以进行处理。预设值是’\n’

---

二、实例

1.按行输出文本

awk '{print}' 1.txt	
#输出所有内容
awk '{print $0}' 1.txt
#输出所有内容

awk 'NR==1,NR==3{print}' 1.txt
#输出第 1~3 行内容
awk '(NR>=1)&&(NR<=3){print}' 1.txt
#输出第 1~3 行内容

awk 'NR==1||NR==3{print}' 1.txt
#输出第1行、第3行内容

awk '(NR%2)==1{print}' 1.txt
#输出所有奇数行的内容

awk '(NR%2)==0{print}' 1.txt
#输出所有偶数行的内容

awk '/^root/{print}' /etc/passwd
#输出以 root 开头的行

awk '/nologin$/{print}' /etc/passwd
#输出以 nologin 结尾的行

awk 'BEGIN {x=0};/\/bin\/bash$/{x++};END {print x}' /etc/passwd
#统计以/bin/bash 结尾的行数
#等同于 grep -c "/bin/bash$" /etc/passwd

#BEGIN模式表示，在处理指定的文本之前，需要先执行BEGIN模式中指定的动作
#awk再处理指定的文本，之后再执行END模式中指定的动作
#END{}语句块中，往往会放入打印结果等语句

2.按字段输出文本

awk -F ":" '{print $3}' /etc/passwd
#输出每行中(以空格或制表位分隔)的第3个字段

awk -F ":" '{print $1,$3}' /etc/passwd
#输出每行中的第1、3个字段

awk -F ":" '$3<5{print $1,$3}' /etc/passwd
#输出第3个字段的值小于5的第1、3个字段内容

awk -F ":" '!($3<200){print}' /etc/passwd
#输出第3个字段的值不小于200的行

awk 'BEGIN {FS=":"};{if($3>=200){print}}' /etc/passwd
#先处理完BEGIN的内容，再打印文本里面的内容

awk -F ":" '{max=($3>$4)?$3:$4;{print max}}' /etc/passwd
#($3>$4)?$3:$4三元运算符，如果第3个字段的值大于第4个字段的值，则把第3个字段的值赋给max，否则第4个字段的值赋给max

awk -F ":" '{print NR,$0}' /etc/passwd
#输出每行内容和行号，每处理完一条记录，NR值加1

awk -F ":" '$7~"/bash"{print $1}' /etc/passwd
#输出以冒号分隔且第7个字段中包含/bash的行的第1个字段

awk -F ":" '($1~"root")&&(NF==7){print $1,$2}' /etc/passwd
#输出第1个字段中包含root且有7个字段的行的第1、2个字段

awk -F ":" '($7!="/bin/bash")&&($7!="/sbin/nologin"){print}' /etc/passwd
#输出第7个字段既不为/bin/bash，也不为/sbin/nologin的所有行

3.通过管道符号、双引号调用shell 命令

echo $PATH | awk 'BEGIN{RS=":"};END{print NR}'
#统计以冒号分隔的文本段落数，END{}语句块中，往往会放入打印结果等语句

awk -F: '/bash$/{print | "wc -l"}' /etc/passwd
#调用 wc -l 命令统计使用 bash 的用户个数,等同于 grep -c "bash$" /etc/passwd

free -m | awk '/Mem:/ {print int($3/($3+$4)*100)}'
#查看当前内存使用百分比

top -b -n 1 | grep Cpu | awk -F ',' '{print $4}' | awk '{print $1}'
#查看当前CPU空闲率，（-b -n 1 表示只需要1次的输出结果）

date -d "$(awk -F "." '{print $1}' /proc/uptime) second ago" +"%F %H:%M:%S"
#显示上次系统重启时间，等同于uptime；second ago为显示多少秒前的时间，+"%F %H:%M:%S"等同于+"%Y-%m-%d %H:%M:%S"的时间格式

awk 'BEGIN {while ("w" | getline) n++ ; {print n-2}"%"}'
#调用w命令,并用来统计在线用户数

awk 'BEGIN {"hostname" | getline ; {print $0}}'
#调用 hostname,并输出当前的主机名

• 当getline左右无重定向符“<”或“|”时，getline作用于当前文件，读入当前文件的第一行给其后跟的变量var或$0；应该注意到，由于awk在处理getline之前已经读入了一行，所以getline得到的返回结果是隔行的
• 当getline左右有重定向符“<”或“|”时，getline则作用于定向输入文件，由于该文件是刚打开，并没有被awk读入一行，只是getline读入，那么getline返回的是该文件的第一行，而不是隔行

seq 10 | awk '{print $0; getline}'   
seq 10 | awk '{getline; print $0}'