linux shell 脚本攻略学习20--awk命令入门详解

awk生于1977年，创始人有三个，分别为 Alfred Aho，Peter Weinberger, 和 Brian Kernighan，名称源于三个创始人的姓的首字母。

作用：处理文本文件。

awk的特色是可以对行和列进行操作，输入man awk可以查看awk手册，下面将主要以例子来学习awk语言。

语法：

mawk [-W option] [-F value] [-v var=value] [--] 'program text' [file ...]
mawk [-W option] [-F value] [-v var=value] [-f program-file] [--] [file ...]

参数－实例：

１、初识awk

截取top命令部分内容，拷贝到test.txt里:

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ cat test.txt
  root           200m  49m  11m S      1.3   :43.91 Xorg
  amosli         534m  21m  12m S      0.5   :14.75 gnome-terminal
  mongodb        623m  15m  S      0.4   :41.17 mongod
  amosli        1005m 125m  17m S      3.2   :48.61 chrome
  root                       S      0.0   :00.98 kworker/:
  amosli            R      0.0   :00.11 top
  amosli         686m   S      0.2   :10.11 hud-service
  amosli         419m  10m  S      0.3   :00.11 telepathy-indic
  root                       S      0.0   :03.30 kworker/:
     root             S      0.1   :00.70 init
     root                       S      0.0   :00.00 kthreadd
     root                       S      0.0   :00.92 ksoftirqd/
     root      RT                 S      0.0   :01.13 migration/
     root      RT                 S      0.0   :00.14 watchdog/
     root      RT                 S      0.0   :02.16 migration/

下面打印第２列的内容,注意pattern里是单引号.

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk '{print $2}' test.txt
root
amosli
mongodb
amosli
root
amosli
amosli
amosli
root
root
root
root
root
root
root

$0表示打印出来全部，$n,n>0时表示打印第n列。

２、拆解awk语句块

先看例子：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk 'BEGIN { i=0 } {i++} END { print i } ' test.txt

ok，是不是用点不太懂？看不太懂没关系，下面拆解开来,一个awk脚本通常分为３部分：BEGIN 语句块、END语句块和能够使用模式匹配的通用语句块。这三个部分是可选的，它们中的任何一个部分都可以不出现在脚本中。脚本通常包含在单引号或者双引号里。其通用模式结构如下所示：

awk ' BEGIN { print "start" }  pattern { commands } END { print "end" }' file

下面是实际常用的语法格式：

awk 'BEGIN { statements } { statements }  END { end statements }'  filename  

awk的工作原理：

（１）、执行BEGIN　{ commands }语句块中的语句。

（２）、从文件或stdin中读取一行，然后执行pattern　{ commands }。重复这个过程，直到文件全部被读取完毕。

（３）、当读至输入流(input stream)末尾时，执行END　{ commands } 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。

END语句块在awk从输入流中读取完所有的行之后即被执行。这个同样是可选的。

最重要的部分就是pattern语句块中的通用命令。这个同样是可选的。如果不提供该语句块，则默认执行的是{ print },即打印每一个读取到的行。awk对于读取到的每一行，都会执行这个语句块.例：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo -e "line1\nline2" | awk 'BEGIN { print "now start" } { print } END { print "this is end" } '
now start
line1
line2
this is end

这里首先执行的是BEGIN { print "now start" },然后开始执行默认打印line1\nline2 ,最后读完所有的行之后开始执行END语句块{ print "this is end "}

同样可以将BEGIN和END都去掉，只使用默认的打印方式：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo -e "line1\nline2" | awk '{ print }'
line1
line2

这种方式和例１的方式则是相同的。学完这两个例子，基本上就明白了awk到底咋用的了，其格式应该是什么样，即已经入门了。

３、关于print

这里的print和C语言中的基本上差别不大，但C语言我早已经忘的差不多了。还是来看看awk里的print是怎么使用的吧?

有两点需要注意：

１、当print的参数是以逗号进行分隔时，参数打印时则以空格作为定界符。

2、在awk 的print语句中，双引号是被当做拼接操作符的(concatenation operator) ,所以模式匹配最外层尽量使用单引号.

关于１，举例说明：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo | awk ' { var1="v1";var2="v2"; print var1,var2 } '
v1 v2

这里print var1,var2用的是逗号进行分隔的，所以打印时是以空格作为定界符的。那如果不以逗号进行分隔呢？

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo | awk ' { var1="v1";var2="v2"; print var1 var2 } '
v1v2

打印的时候v1v2贴到一块去了。如果再用其它符号进行分隔，打印会出错(我试了| : \ /)。

关于２，举例说明：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo | awk ' { var1="v1";var2="v2"; print var1"+" var2 } '
v1+v2

这里使用了"+",双引号果然起到了连接的作用。

４、特殊变量

NR:表示记录数量(number of  records)，表示当前行号，和cat命令中-n 意思一样。

NF:表示字段数量(number of fields),表示当前行的字段数量

$0,$1,$2,$n....　前面已经说过，$0表示输出所有文本内容，$n表示第n行数据。

举例说明NR和NF:

下面是NF

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ cat test.txt | awk '{ print NF }'

每一行都有12个字段,"1067 root      20   0  200m  49m  11m S    2  1.3   4:43.91 Xorg"，这里字段的定义不是字母数量，而是由空格隔开产生的一列为一个字段，

也可以理解为列数；

下面是NR：

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ cat test.txt | awk '{ print NR }'

一共有15行。

５、将外部变量值传递给awk,-v参数

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ var=;
amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo | awk -v vr=$var '{ print vr }'

首先，定义一个var变量，赋值99；然后，将var变量的值在外部再赋给vr；最后打印出vr。

其实就是借值传值。但是当要传递很多参数时就蛋疼了，太麻烦了。下面介绍一个相对简便的方法进行外部传值。

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ echo | awk  '{ print y1,y2 }' y1=$v1 y2=$v2
 

这里没有使用-v参数，只是将y1=$v1传值放到后面去了,其实就是将y1=$v1 y2=$v2 当成file了 类似　awk '{print }' file。

６、使用awk进行过滤

1)只显示前四行，行数小于5,和head test.txt -n 4 效果一样。

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk  'NR<5' test.txt
  root           200m  49m  11m S      1.3   :43.91 Xorg
  amosli         534m  21m  12m S      0.5   :14.75 gnome-terminal
  mongodb        623m  15m  S      0.4   :41.17 mongod
  amosli        1005m 125m  17m S      3.2   :48.61 chrome 

2)只显示３－５行内容.

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk  'NR==3,NR==5' test.txt
  mongodb        623m  15m  S      0.4   :41.17 mongod
  amosli        1005m 125m  17m S      3.2   :48.61 chrome
  root                       S      0.0   :00.98 kworker/:   

3)只显示包含amos的行

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk '/amos/' test.txt
  amosli         534m  21m  12m S      0.5   :14.75 gnome-terminal
  amosli        1005m 125m  17m S      3.2   :48.61 chrome
  amosli            R      0.0   :00.11 top
  amosli         686m   S      0.2   :10.11 hud-service
  amosli         419m  10m  S      0.3   :00.11 telepathy-indic 

７、awk的内建函数

toupper(string),将字符串转为大写

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk ' { print toupper("yes") }' 

YES

length,长度

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk ' { print length }' test.txt 

sqrt()取平方根

amosli@amosli-pc:~/learn/awk$ awk '{ print sqrt(4)}'

awk的功能非常强大，知识点也非常多，网上资料也非常多，这里主要学习的是linux shell脚本攻略第１版内容，awk的内容还需要更进一步的学习！

总结下： 这将是近半个月来linux学习的最后一篇文章了，shell脚本入门容易，但是，学过就忘，抽空一定要将这20篇内容再回顾一遍。shell功能非常强大，主要在于命令太多，灵活性较高，每个命令都有很多地方去深究。想要真正掌握所学命令那就是反复的用，不用，学了也没意义了。我的编程最大的心得就是实践，动手实践，人都是眼高手低，一定要多动手！

awk进一步学习参考资料：

　　　　　１、awk学习笔记

　　　　　２、awk英文文档

　　　　　３、awk简明教程

　　　　　４、linux常用命令全集

　　　　　５、linux shell脚本攻略pdf（中文版下载）