【Shell牛客刷题系列】SHELL30 netstat练习2-查看和3306端口建立的连接

---

---

该系列是基于牛客Shell题库，针对具体题目进行查漏补缺，学习相应的命令。

刷题链接：牛客题霸-Shell篇。

该系列文章都放到专栏下，专栏链接为：《专栏：Shell》。欢迎关注专栏~

本文知识预告：

• 本文复习了sort、awk、cut、sed、grep等命令的相关用法；
• 然后给出了四种题目的解决方案。

---

---

SHELL30 netstat练习2-查看和3306端口建立的连接

假设netstat命令运行的结果我们存储在nowcoder.txt里，格式如下：

Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State
tcp        0      0 0.0.0.0:6160            0.0.0.0:*               LISTEN
tcp        0      0 127.0.0.53:53           0.0.0.0:*               LISTEN
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN
tcp        0      0 172.16.56.200:41856     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49822     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49674     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:42316     172.16.34.143:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:44076     172.16.240.74:6379      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49656     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:58248     100.100.142.4:80        TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:50108     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41944     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:35548     100.100.32.118:80       TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:39024     100.100.45.106:443      TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:41788     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:58260     100.100.142.4:80        TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:41812     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41854     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:58252     100.100.142.4:80        TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:49586     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41754     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50466     120.55.222.235:80       TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:38514     100.100.142.5:80        TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:49832     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:52162     100.100.30.25:80        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50372     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50306     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49600     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41908     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:60292     100.100.142.1:80        TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:37650     100.100.54.133:80       TIME_WAIT
tcp        0      0 172.16.56.200:41938     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49736     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41890     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
udp        0      0 127.0.0.1:323           0.0.0.0:*
udp        0      0 0.0.0.0:45881           0.0.0.0:*
udp        0      0 127.0.0.53:53           0.0.0.0:*
udp        0      0 172.16.56.200:68        0.0.0.0:*
udp6       0      0 ::1:323                 :::*
raw6       0      0 :::58                   :::*                    7

现在需要你查看和本机3306端口建立连接并且状态是established的所有IP，按照连接数降序排序。你的脚本应该输出

10 172.16.0.24
9 172.16.34.144
1 172.16.34.143

相关命令学习

grep：强大的文本搜索工具

grep来自于英文词组“global search regular expression and print out the line”的缩写，意思是用于全面搜索的正则表达式，并将结果输出。人们通常会将grep命令与正则表达式搭配使用，参数作为搜索过程中的补充或对输出结果的筛选，命令模式十分灵活。

与之容易混淆的是egrep命令和fgrep命令。如果把grep命令当作是标准搜索命令，那么egrep则是扩展搜索命令，等价于“grep -E”命令，支持扩展的正则表达式。而fgrep则是快速搜索命令，等价于“grep -F”命令，不支持正则表达式，直接按照字符串内容进行匹配。

语法格式： grep [参数] 文件

常用参数：

参数	功能
-i	忽略大小写
-c	只输出匹配行的数量
-l	只列出符合匹配的文件名，不列出具体的匹配行
-n	列出所有的匹配行，显示行号
-h	查询多文件时不显示文件名
-s	不显示不存在、没有匹配文本的错误信息
-v	显示不包含匹配文本的所有行
-w	匹配整词
-x	匹配整行
-r	递归搜索
-q	禁止输出任何结果，已退出状态表示搜索是否成功
-b	打印匹配行距文件头部的偏移量，以字节为单位
-o	与-b结合使用，打印匹配的词据文件头部的偏移量，以字节为单位
-F	匹配固定字符串的内容
-E	支持扩展的正则表达式

awk：文本和数据进行处理的编程语言

awk命令来自于三位创始人”Alfred Aho，Peter Weinberger, Brian Kernighan “的姓氏缩写，其功能是用于对文本和数据进行处理的编程语言。使用awk命令可以让用户自定义函数或正则表达式对文本内容进行高效管理，与sed、grep并称为Linux系统中的文本三剑客。

语法格式：awk 参数 文件

常用参数：

参数	功能
-F	指定输入时用到的字段分隔符
-v	自定义变量
-f	从脚本中读取awk命令
-m	对val值设置内在限制

常用的awk内置变量：

awk语法由一系列条件和动作组成，在花括号内可以有多个动作，多个动作之间用分号分隔，在多个条件和动作之间可以有若干空格，也可以没有。

变量名称	说明
FILENAME	当前输入文档的文件名
FNR	当前输入文档的当前行号，尤其当多个输入文档时有用
FS	设置字段分隔符，默认为空格或制表符
NF	当前记录（行）的字段（列）个数
NR	输入数据流的当前记录数（行号）
OFS	输出字段分隔符，默认为空格
ORS	输出记录分隔符，默认为换行符
RS	输入记录分隔符，默认为换行符

awk是一种处理文本文件的编程语言，文件的每行数据都被称为记录，默认以空格或制表符为分隔符，每条记录被分成若干字段（列），awk每次从文件中读取一条记录。

sort：对文件内容进行排序

sort命令的功能是对文件内容进行排序。有时文本中的内容顺序不正确，一行行地手动修改实在太麻烦了。此时使用sort命令就再合适不过了，它能够对文本内容进行再次排序。

语法格式：sort [参数] 文件

常用参数：

-b	忽略每行前面开始出的空格字符
-c	检查文件是否已经按照顺序排序
-d	除字母、数字及空格字符外，忽略其他字符
-f	将小写字母视为大写字母
-i	除040至176之间的ASCII字符外，忽略其他字符
-m	将几个排序号的文件进行合并
-M	将前面3个字母依照月份的缩写进行排序
-n	依照数值的大小排序
-o <输出文件>	将排序后的结果存入制定的文件
-r	以相反的顺序来排序
-t <分隔字符>	指定排序时所用的栏位分隔字符
-k	指定需要排序的栏位
-s	通过禁用最后的比较来稳定排序

sed：批量编辑文本文件

sed命令来自于英文词组“stream editor”的缩写，其功能是用于利用语法/脚本对文本文件进行批量的编辑操作。sed命令最初由贝尔实验室开发，后被众多Linux系统接纳集成，能够通过正则表达式对文件进行批量编辑，让需要重复的工作不再浪费时间。

sed是非交互式的编辑器。它不会修改文件，除非使用shell重定向来保存结果。默认情况下，所有的输出行都被打印到屏幕上。sed编辑器逐行处理文件（或输入），并将结果发送到屏幕。

sed命令行格式为：

sed [-nefri] ‘command’ 输入文本    

常用选项：

• -n：使用安静(silent)模式。在一般 sed 的用法中，所有来自 STDIN的资料一般都会被列出到萤幕上。但如果加上 -n 参数后，则只有经过sed 特殊处理的那一行(或者动作)才会被列出来。
• -e：直接在指令列模式上进行 sed 的动作编辑；
• -f：直接将 sed 的动作写在一个档案内， -f filename 则可以执行 filename 内的sed 动作；
• -r：sed 的动作支援的是延伸型正规表示法的语法。(预设是基础正规表示法语法)
• -i：直接修改读取的档案内容，而不是由萤幕输出。

常用命令：

• a：新增， a 的后面可以接字串，而这些字串会在新的一行出现(目前的下一行)～
• c：取代， c 的后面可以接字串，这些字串可以取代 n1,n2 之间的行！
• d：删除，因为是删除啊，所以 d 后面通常不接任何咚咚；
• i：插入， i 的后面可以接字串，而这些字串会在新的一行出现(目前的上一行)；
• p：列印，亦即将某个选择的资料印出。通常 p 会与参数 sed -n 一起运作～
• s：取代，可以直接进行取代的工作哩！通常这个 s 的动作可以搭配正规表示法！例如 1,20s/old/new/g！
• g：是行内进行全局替换

常用参数：

参数	功能
-e	以指定的脚本来处理输入的文本文件
-f	以指定的脚本文件来处理输入的文本文件
-h	显示帮助
-n	仅显示script处理后的结果
-V	显示版本信息

cut：按列提取文件内容

cut命令的功能是用于按列提取文件内容。常用的grep命令仅能对关键词进行按行提取过滤，而cut命令则是可以根据指定的关键词信息，针对特定的列内容进行过滤。

语法格式：cut [参数] 文件

常用参数：

-c	以字符为单位进行分割
-b	以字节为单位进行分割
-d	自定义分隔符，默认为制表符”TAB”
-f	显示指定字段的内容
-n	取消分割多字节字符
--complement	补足被选择的字节、字符或字段
--out-delimiter	指定输出内容是的字段分割符

题目解决方案

方法一：grep+awk+sort

一步一步来即可。

1. 筛选出“3306”的行：

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ grep "3306" nowcoder.txt
tcp        0      0 172.16.56.200:41856     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49822     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49674     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:42316     172.16.34.143:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49656     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50108     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41944     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41788     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41812     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41854     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49586     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41754     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49832     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50372     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50306     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49600     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41908     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41938     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49736     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41890     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED

2. 在第一步的基础上，筛选出状态为“ESTABLISHED”的行：

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ grep "3306" nowcoder.txt | grep "ESTABLISHED"
tcp        0      0 172.16.56.200:41856     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49822     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49674     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:42316     172.16.34.143:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49656     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50108     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41944     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41788     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41812     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41854     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49586     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41754     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49832     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50372     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:50306     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49600     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41908     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41938     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:49736     172.16.0.24:3306        ESTABLISHED
tcp        0      0 172.16.56.200:41890     172.16.34.144:3306      ESTABLISHED

3. 以空格为分隔符，提取出第五列的内容（IP地址）

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ grep "3306" nowcoder.txt | grep "ESTABLISHED" | awk '{print $5}'
172.16.34.144:3306
172.16.0.24:3306
172.16.0.24:3306
172.16.34.143:3306
172.16.0.24:3306
172.16.0.24:3306
172.16.34.144:3306
172.16.34.144:3306
172.16.34.144:3306
172.16.34.144:3306
172.16.0.24:3306
172.16.34.144:3306
172.16.0.24:3306
172.16.0.24:3306
172.16.0.24:3306
172.16.0.24:3306
172.16.34.144:3306
172.16.34.144:3306
172.16.0.24:3306
172.16.34.144:3306

4. 利用:作为分隔符，提取第一列的IP地址，并且利用数组对IP地址进行计数：

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ grep "3306" nowcoder.txt | grep "ESTABLISHED" | awk '{print $5}' | awk -F: '{a[$1]++}END {for(k in a) print a[k]" "k}'
10 172.16.0.24
1 172.16.34.143
9 172.16.34.144

5. 最后，按数字排序即可

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ grep "3306" nowcoder.txt | grep "ESTABLISHED" | awk '{print $5}' | awk -F: '{a[$1]++}END {for(k in a) print a[k]" "k}' | sort -nrk1
10 172.16.0.24
9 172.16.34.144
1 172.16.34.143

所以，最终的代码如下：

grep "3306" nowcoder.txt | grep "ESTABLISHED" | awk '{print $5}' | awk -F: '{
	a[$1]++
}END {
	for(k in a) 
		print a[k]" "k
}' | sort -nrk1

方法二：awk+sed+sort

这个方法和第一个方法类似。

1. 直接用awk命令筛选出3306和ESTABLISHED的行：

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ awk ' { if($5 ~ /3306/){ if($6 == "ESTABLISHED"){ a[$5]++ } } } END{ for(x in a){ print a[x], x } }' nowcoder.txt
9 172.16.34.144:3306
1 172.16.34.143:3306
10 172.16.0.24:3306

2. 利用sed命令删除:3306

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ awk ' { if($5 ~ /3306/){ if($6 == "ESTABLISHED"){ a[$5]++ } } } END{ for(x in a){ print a[x], x } }' nowcoder.txt | sed 's/:3306//'
9 172.16.34.144
1 172.16.34.143
10 172.16.0.24

3. 最后，排序即可：

lucky@LAPTOP-G2DIO3FV:~$ awk ' { if($5 ~ /3306/){ if($6 == "ESTABLISHED"){ a[$5]++ } } } END{ for(x in a){ print a[x], x } }' nowcoder.txt | sed 's/:3306//' | sor
t -nrk1
10 172.16.0.24
9 172.16.34.144
1 172.16.34.143

所以，最终的代码如下：

awk ' {
    if($5 ~ /3306/){ 
        if($6 == "ESTABLISHED"){ 
            a[$5]++ 
        } 
    } 
} END{ 
    for(x in a){ 
        print a[x], x 
    } 
}' nowcoder.txt | sed 's/:3306//' | sort -nrk1

方法三：awk+sort

与上面的方法都类似，不多说了。

awk '{	
	if ($5 ~ /3306$/ && $6 == "ESTABLISHED") {
		print($5)
	}
}' nowcoder.txt | awk -F ':' '{
	map[$1] += 1
}
END {
	for (key in map) {
		print(map[key], key)
	}
}' | sort -nrk1

方法四：grep+cut+awk+sort

cut过滤出链接的ip，然后使用ip地址作为下标，然后进行统计，最后使用sort进行排序。

grep 3306 nowcoder.txt | grep ESTABLISHED | cut -d : -f 2 | awk '{
	a[$2]++
};END{
	for (i in a)
		print a[i],i
}' | sort -nrk1