Shell 编程三剑客之Sed
引言
在Linux/UNIX 系统中包含很多种类的文本处理器或文本编辑器,其中包括我们之前学习过的VIM 编辑器与grep 等。而 grep，sed，awk 更是Shell 编程中经常用到的文本处理工具， 被称之为Shell 编程三剑客。
一、Sed工具概述
sed（Stream EDitor）是一个强大而简单的文本解析转换工具，可以读取文本，并根据指定的条件对文本内容进行编辑（删除、替换、添加、移动等），最后输出所有行或者仅输出处理的某些行。sed也可以在无交互的情况下实现相当复杂的文本处理操作，被广泛应用于Shell脚本中，用以完成各种自动化处理任务。
sed 的工作流程主要包括读取、执行和显示三个过程。
- 读取：sed 从输入流（文件、管道、标准输入）中读取一行内容并存储到临时的缓冲区中（又称模式空间，pattern space）。
- 执行：默认情况下，所有的 sed 命令都在模式空间中顺序地执行，除非指定了行的地址，否则 sed 命令将会在所有的行上依次执行。
- 显示：发送修改后的内容到输出流。在发送数据后，模式空间将会被清空。
在所有的文件内容都被处理完成之前，上述过程将重复执行，直至所有内容被处理完。
注意：默认情况下所有的 sed 命令都是在模式空间内执行的，因此输入的文件并不会发生任何变化，除非是用重定向存储输出。
二、Sed基本语法
通常情况下调用 sed 命令有两种格式，如下所示。其中，“参数”是指操作的目标文件， 当存在多个操作对象时用，文件之间用逗号“，”分隔
scriptfile 表示脚本文件，需要用“-f” 选项指定，当脚本文件出现在目标文件之前时，表示通过指定的脚本文件来处理输入的目标文件。
sed [选项] '操作' 参数
sed [选项] -f scriptfile 参数
常用选项
-e 表示用指定命令或者脚本来处理输入的文本文件，只有一个编辑命令时可省略
-f 表示用指定的脚本文件来处理输入的文本文件
-n 表示仅显示处理后的结果
-i.bak 直接编辑文本文件,不输出结果
-r, -E 使用扩展正则表达式
-s 将多个文件视为独立文件，而不是单个连续的长文件流
常用操作
三、Sed用法示例
1、输出指定的行
1.1 Sed命令输出指定行
sed -n 'p' passwd.txt //输出所有内容,等同于 cat test.txt
sed -n '3p' passwd.txt //输出第 3 行
sed -n '3,5p' passwd.txt //输出 3~5 行
sed -n 'p;n' passwd.txt //输出所有奇数行,n 表示读入下一行资料
sed -n 'n;p' passwd.txt //输出所有偶数行,n 表示读入下一行资料
sed -n '1,5{p;n}' passwd.txt //输出第 1~5 行之间的奇数行(第 1、3、5 行)
sed -n '10,${n;p}' passwd.txt //输出第 10 行至文件尾之间的偶数行
sed -n '2,+3p' passwd.txt //从第2行开始，连续3行进行输出，即输出2~5行
1.2 Sed结合正则表达式输出指定行
sed 命令结合正则表达式时，格式略有不同，正则表达式以“/”包围。
注：如果遇到特殊符号的情况，扩展正则还需要转义字符“\”。
sed -n '/the/p' text.txt //输出包含the 的行
sed -n '2,/the/p' text.txt //输出从第 4 行至第一个包含 the 的行
sed -n '/the/=' text.txt //输出包含the 的行所在的行号,等号(=)用来输出行号
sed -n '/^PI/p' text.txt //输出以PI 开头的行
sed -n '/[0-9]$/p' text.txt //输出以数字结尾的行
sed -n '/\/p' text.txt //输出包含单词wood 的行
2、插入符合条件的行
使用插入时，如果添加多行数据，除最后一行外，每行末尾都需要用“\n”符号表示数据未完结，换行。
sed '/the/i 有手就行' text.txt //在含有the行的前面一行添加有手就行
sed '/the/a 有手就行' text.txt //在含有the行的下一行添加有手就行
sed '3a看看就会' text.txt //在第3行之后插入字符
3、删除符合条件的行
nl命令用于计算文件的行数，结合该命令可以更加直观地查看到命令执行的结果。
nl text.txt | sed '3d' //删除第3行
nl text.txt | sed '3,5d' //删除第3~5行
nl text.txt |sed '/cross/d' //删除包含 cross 的行,原本的第 8 行被删除；如果要删除不包含 cross 的行,用!符号表示取反操作, 如'/cross/！d'
sed '/^[a-z]/d' text.txt //删除以小写字母开头的行
sed '/\.$/d' text.txt //删除以.结尾的行删除包含 cross 的行,原本的第 8 行被删除；如果要删除不包含 cross 的行,用!符号表示取反操作, 如’/cross/！d’
4、替换符合条件的文本
4.1 字符串替换
sed 's/the/THE/' text.txt //将每行中的第一个the 替换为 THE
sed 's/l/L/2' text.txt //将每行中的第 2 个 l 替换为 L
sed 's/the/THE/g' text.txt //将文件中的所有the 替换为 THE
sed 's/o//g' text.txt //将文件中的所有o 删除(替换为空串)
sed 's/^/#/' text.txt //在每行行首插入#号
sed '/the/s/^/#/' text.txt //在包含the 的每行行首插入#号
sed '3,5s/the/THE/g' text.txt //将第 3~5 行中的所有 the 替换为 THE
sed '/the/s/o/O/g' text.txt //将包含the 的所有行中的 o 都替换为 O
5、迁移符合条件的文本
常用参数
H:复制到剪贴板；
g、G:将剪贴板中的数据覆盖/追加至指定行；
w：保存为文件；
r：读取指定文件；
a：追加指定内容。具体操作方法如下所示。
I,i 忽略大小写
sed '/the/{H;d};$G' text.txt //将包含the 的行迁移至文件末尾,{;}用于多个操作
sed '1,5{H;d};14G' text.txt //将第 1~5 行内容转移至第 17 行后
sed '/the/w out.file' text.txt //将包含the 的行另存为文件 out.file
sed '/the/r /etc/hostname' text.txt //将文件/etc/hostname 的内容添加到包含 the 的每行以后
sed '3aNew' text.txt //在第 3 行后插入一个新行,内容为New
sed '/the/aNew' text.txt //在包含the 的每行后插入一个新行,内容为 New
sed '3aNew1\nNew2' text.txt //在第 3 行后插入多行内容,中间的\n 表示换行
把包含the的行复制到行尾，并删除行
H复制，d删除
{H;d}先复制，再删除
6、使用脚本编辑文件
使用 sed 脚本将多个编辑指令存放到文件中（每行一条编辑指令），通过“-f”选项来调用。
例如执行以下命令即可将第 1~5 行内容转移至第 14 行后，等同于sed ‘1,5{H;d};16G’ text.txt
四、Sed应用案例
1、调整vsftpd服务配置
调整 vsftpd 服务配置，要求禁止匿名用户，但允许本地用户（也允许写入）。
#!/bin/bash
# 指定样本文件路径、配置文件路径
SAMPLE="/usr/share/doc/vsftpd-3.0.2/EXAMPLE/INTERNET_SITE/vsftpd.conf "
CONFIG="/etc/vsftpd/vsftpd.conf"
# 备份原来的配置文件,检测文件名为/etc/vsftpd/vsftpd.conf.bak 备份文件是否存在, 若不
存在则使用 cp 命令进行文件备份
[ ! -e "$CONFIG.bak" ] && cp $CONFIG $CONFIG.bak
# 把以anonymous_enable开头的行YES全部替换成NO,覆盖现有文件
sed -e '/^anonymous_enable/s/YES/NO/g' $SAMPLE > $CONFIG
# 把以local_enable和write_enable开头的行，NO全部替换成YES
sed -i -e '/^local_enable/s/NO/YES/g' -e '/^write_enable/s/NO/YES/g' $CONFIG
grep "listen" $CONFIG || sed -i '$alisten=YES' $CONFIG
# 启动vsftpd 服务,并设为开机后自动运行
systemctl restart vsftpd systemctl enable vsftpd
2、修改DNS配置文件
2.1 修改主配置文件
2.2 修改区域配置文件
全局更改，配置文件中所有zhangbin.com.zone全部改成liuyan.com.zone
对比
局部更改，指定行数修改，避免出现错误
2.3 修改区域数据配置文件
五、总结
本文介绍了Sed的基本语法以及一些用法示例，还包括一些应用案例。