shell之正则表达式及三剑客grep命令

shell之正则表达式及三剑客grep命令

1正则表达式

1.1正则表达式定义

正则表达式，又称正规表达式、常规表达式

使用字符串描述、匹配一系列符合某个规则的字符串

普通字符： 大小写字母、数字、标点符号及一些其它符号
元字符： 在正则表达式中具有特殊意义的专用字符
正则表达式的层次分类

基础正则表达式
扩展正则表达式
Linux三剑客（grep、sed、awk）支持的正则表达式

支持正则的shell命令	正则类型
grep	默认使用基本正则表达式(BRE)（要使用扩展正则需要加转义字符）
egrep 或grep -E	使用扩展的正则表达式(ERE)
sed	默认使用基本正则表达式（BRE）
awk	使用扩展正则表达式(ERE)

2基础正则表达式的元字符

2.1匹配字符

\ ： 表示转义字符，去掉特殊符号的特殊含义

\n ： 匹配换行符

\t ： 匹配制表符

\w ： 匹配单词字符（单词字符：a-z，A-Z，0-9，_ ）

\W ： 匹配非单词字符

\S : 匹配非空白字符

\s : 匹配空白字符

\d ： 匹配数字

\D : 匹配非数字

. ： 表示匹配任意单个字符（默认情况下，. 无法匹配换行符）

2.2中括号表达式

字符组： 普通中括号包围的字符组，表示某个单个字符匹配中括号内的任意字符即匹配成功

x[abc]z ： 可以匹配包含“xaz”、“xbz”、“xcz”的字符串
取反表示法： 中括号内开头使用 ^ ,表示只要不是中括号内的字符就匹配
x[ ^abc]z ： 可以匹配包含 “xdz”、“xez” 等字符串，但不能匹配包含“xaz”、“xbz”、“xcz”的字符串

范围表示法

[a-z]： 表示任意单个小写字母

[ ^a-z] ： 匹配非小写字母的其它任意字符串
[A-Z] ： 表示任意单个大写字符

[0-9] ： 表示任意单个数字

注意：[0-59]，表示匹配0、1、2、3、4、5、9，而不是0-59中间的数值
[a-z0-9A-Z] ： 表示任意字母或数字

[a-z0-9A-Z_] ： 表示任意字符、数字或下划线，也就是匹配单个字符

特殊的元字符在中括号中匹配

想要在中括号中匹配： ^ ，需要将其放在 中括号非开头的位置 ，
想要在中括号中匹配： - ，需要将其放在 开头位置或结尾位置 ，
想要在中括号中匹配： ] ，需要将其放在 开头位置 ，

2.3位置匹配

只匹配位置，不匹配字符，所以不会消耗字符数量，也称为零宽断言

• ^ ： 匹配行首
• $ ： 匹配行尾

2.4量词

{m} ： 表示匹配前一个字符或前一个子表达式m次

{m，n} ： （m

{m，} ： 表示匹配前一个字符或前一个子表达式至少m次

{，n} ： 表示匹配前一个字符或前一个字表达式最多n次（匹配0次也算是成功）

*： 表示前一个字符或前一个子表达式匹配0次或多次，等价于：{0，}

.* ： 匹配任意长度的任意字符

2.5扩展常用的量词

• ？ ： 表示匹配前一个字符或前一个子表达式0或1次，等价于：{0，1}或者{，1}
• +： 表示匹配前一个字符或前一个子表达式1次或多次，就是最少一次，等价于：{1，}

2.6 二选一表达式

竖线 | 分隔左右两个正则子表达式，表示匹配任何一个即可，即a|b表示：a或者b，在结果上等价[ab]；但是：[0-5] |\sa 表示0、1、2、3、4、5 或者 “ a”，这种转化不了为[]的形式。

使用二选一子表达式需要注意：

二选一元字符优先级很低，所以abc|def 表示的是abc或者def，等价于：(abc)|(def)，而不是ab(c|d)ef。

2.7分组捕获和反向引用

使用小括号（）包围一部分正则表达式，这部分正则表达式即成为一个分组整体，也称为一个子表达式。

根据左括号的位置决定第几个分组

分组后可以使用\N 来反向引用对应的分组匹配结果，N是1-9的正整数，\1表示第一个分组表达式的匹配结果，\2表达第二个分组表达式的匹配结果。

3grep命令的使用

3.1grep命令简介

grep是一种强大的文本搜索工具，它能使用正则表达式，并把匹配的行打印出来。

格式

grep [options] pattern [file]

options表示：选项; pattern 表示：匹配的的表达式 ; file 表示：文件名

例如：grep -i “root” /etc/passwd

3.2常用选项

常用选项	功能
-n	列出所匹配的文本行，并显示行号
-i	匹配时忽略字符大小写
-v	反向匹配，匹配的字符串与搜索的不相符
-w	精确匹配。匹配整个单词
-o	只显示匹配的部分
-c	显示匹配内容的行数

3.3grep 的选项使用案例

案例：过滤出/etc/passwd中的root，并添加行号（-n）

案例：过滤出/etc/passwd 中的FTP,不区分大小写（-i）

案例：过滤/etc/passwd 中的不包含root的行，并且显示行号（-v）

案例：精准搜索单词，只匹配到单词所在的行（-w）

案例：将匹配到的单词罗列出来（-o）

4grep加上正则使用案例

​ ①grep -n “sh[io]rt” test.txt

②查找包含重复单个字符“oo”

③查找“oo”前面不是“w”的字符串

查找包含数字的行

4.1查找行首“^”与行尾字符“$

①查找以the开头的行

grep -n ‘^$’ test.txt

grep -n ‘.$’ test.txt 查找以.结尾的行

4.2查找任意一个字符“.”与重复字符 “*”

①查找以 w 开头 d 结尾 grep -n ‘w…d’ test.txt

查询以 w 开头 d 结尾，中间的字符可有可无的字符串

2195156733)]

4.2查找任意一个字符“.”与重复字符 “*”

①查找以 w 开头 d 结尾 grep -n ‘w…d’ test.txt

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查询以 w 开头 d 结尾，中间的字符可有可无的字符串

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