AWK简单使用方法

1. 命令格式

gawk [OPTIONS] 'program' FILES....
program：'PATTERN{ACTION}'
    一条awk命令中，PATTERN和ACTION，至少存在一个才可执行；
        缺少PATTERN，则对输入行内容全部执行ACTION；
        缺少ACTION，则所有匹配上PATTERN的输入行都会被输出；
    在awk中使用分号“;”来分割语句；

2. awk的执行过程

awk读取一行，进行模式匹配，匹配了就执行相应的动作，没有匹配就忽略，读取下一行，重复此动作.

3. 内置变量

FS：输入文件的field分隔符，默认是空白字符；
OFS：输出文件的field分隔符，默认是空白字符；
RS：输入文件record分隔符，默认是\n；
ORS：输入文件record分隔符，默认是\n；
NF：每行的field数量，{print NF}表示显示当前行的field数量，{print $NF}表示显示当前行的最后一个field；
NR：record数，对所有输入行进行统一排序；
FNR：record数，对每个文件的输入行进行分别排序；
FILENAME：输入文件的名字；
ARGC：命令行中的参数个数；
ARGV：数组，可以将当前命令行中的参数分别加入到ARGV这个数组中，从0开始；
$1、$2、$3...$n：代表当前行中对应的field

4. 常用OPTION

-F：指定输入分隔符；
-v：指定awk的变量；像FS、OSF、RS、ORS这些变量，就可以使用-v进行重新赋值；

5. 双引号的作用

定义一个变量superuser的值为root，但是打印的时候，发现打印出了一个空行，并没有实际内容
[root@<a href="https://www.linuxidc.com/topicnews.aspx?tid=14" target="_blank" title="CentOS">CentOS</a>7 ~]# awk 'BEGIN{superuser=root;print superuser}'
空行......

这是因为只有加上了双引号才会被awk认为是字符串，否则会被认为是变量。在上面这个例子中，想要为superuser赋值的是root字符串，但是因为没有加上双引号，被awk认为root也是一个变量，但是awk中又不存在这个变量，所以最终为superuser的变量内容就是空。
所以在awk中定义变量应该是这种情况：
[root@centos7 ~]# awk 'BEGIN{superuser="root";print superuser}'
root

使用-v参数就没有上面的限制
[root@centos7 ~]# awk -v superuser=root 'BEGIN{print superuser}'
root

6. ACTION

6.1 printf命令：按照指定的FORMAT进行格式化输出；

格式化输出：printf FORMAT, item1, item2, ...
FORMAT：FORMAT是一个字符串, 它包含按字面打印的文本, 中间散布着格式说明符, 格式说明符用于说明如何打印值. 一个格式说明符是一个%, 后面跟着几个字符, 这些字符控制一个value 的输出格式. 第一个格式说明符说明item1 的输出格式, 第二个格式说明符说明item2 的输出格式, 依次类推. 于是, 格式说明符的数量应该和被打印的item 一样多；

printf不会自动产生换行符，必须手动创建；

格式符

%s：显示字符串；
%i,%d：显示十进制整数；

修饰符

#[.#]：第一个#控制显示的宽度，第二个#表示小数点后的精度；
    例如：%3.1f
-减号：左对齐(不加减号，默认为右对齐)；
+加号：显示数值的符号；

实例

例如：使用printf打印/etc/passwd中的$1和$3
[Allen@centos7 ~]$ head /etc/passwd | awk -F: '{printf "Username: %-12sUID: %-8i\n",$1,$3}'
Username: root        UID: 0       
Username: bin         UID: 1       
Username: daemon      UID: 2       
Username: adm         UID: 3       
Username: lp          UID: 4       
Username: sync        UID: 5       
Username: shutdown    UID: 6       
Username: halt        UID: 7       
Username: mail        UID: 8       
Username: operator    UID: 11

6.2 if-else

语法：'if(condition){statements}[else{statements}]'
使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断；

实例

例如：当$3大于等于1000时，打印$1；
[Allen@centos7 ~]$ awk -F: '{if($3>=1000) printf "%s\n",$1}' /etc/passwd
Allen
logstash

例如：当$3大于等于1000时,打印为CommonUser: $1；否则打印为Systemuser: $1；
[Allen@centos7 ~]$ awk -F: '{if($3>=1000) {printf "CommonUser: %-15s\n",$1} else {printf "SystemUser: %s\n",$1}}' /etc/passwd | head 
SystemUser: root
SystemUser: bin
SystemUser: daemon
SystemUser: adm
SystemUser: lp
SystemUser: sync
SystemUser: shutdown
SystemUser: halt
SystemUser: mail
SystemUser: operator

6.3 while

语法：while(condition){statements}
使用场景：对一行内的多个字段逐一进行类似处理时使用；或对数组中的各元素逐一处理时使用；

实例

例如：以空格开头0次或多次，后跟 linux 16的行，以空格为分隔符，显示每行中各字段的长度；
[Allen@centos7 ~]$ sudo awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {printf "%-55s%i\n",$i,length($i); i++}}' /boot/grub2/grub.cfg
linux16                                                7
/vmlinuz-4.18.14-1.el7                                 22
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46
ro                                                     2
rhgb                                                   4
quiet                                                  5
linux16                                                7
/vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64                         30
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46
ro                                                     2
rhgb                                                   4
quiet                                                  5

例如：以空格开头0次或多次，后跟linux16的行，以空格为分隔符，只显示每行中字段的长度>=7的字段；
[Allen@centos7 ~]$ sudo awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=7) {printf "%-55s%i\n",$i,length($i)}; i++}}' /boot/grub2/grub.cfg
linux16                                                7
/vmlinuz-4.18.14-1.el7                                 22
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46
linux16                                                7
/vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64                         30
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46

6.4 for

语法：for(expr1;expr2;expr3) statement
特殊用法：for(var in arry) statements        ##用于遍历数组中的元素

实例

例如：以空格开头0次或多次，后跟linux16的行，以空格为分隔符，显示每行中各字段的长度；
[Allen@centos7 ~]$ sudo awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) printf "%-55s%i\n",$i,length($i)}' /etc/grub2.cfg 
linux16                                                7
/vmlinuz-4.18.14-1.el7                                 22
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46
ro                                                     2
rhgb                                                   4
quiet                                                  5
linux16                                                7
/vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64                         30
root=UUID=2073d1d0-1eab-4a58-900e-b9bfd178278f         46
ro                                                     2
rhgb                                                   4
quiet                                                  5

7. 描述awk函数示例(至少3例)

length([s])：统计s的字符数量；

sub(r,s)：将当前行中最左边第一个能被r匹配的内容，替换成s；

sub(r,s,t)：将t中最左边第一个能被r匹配的内容，替换成s；

gsub(r,s)：将当前行中能被r匹配的内容，全部替换成s；

gsub(r,s,t )：将t中能被r匹配的内容，全部替换成s；

split(s,a)：将s分割，然后分别加入到数组a中(awk命令中没有指定FS则使用默认的空格做为分隔符)；

split(s,a,fs)：使用fs将s分割，然后分别加入到数组a中；

sprintf(format,expr1,expr2,exprn)：返回一个字符串(不打印)，这个字符串按指定的format格式化expr1..exprn

genline：读取下一行，重新设定NF、NR、FNR；

实例

实例1：length函数
[root@centos7 ~]# awk 'BEGIN{superuser="root";print length(superuser)}'
4

实例2：sub和gsub函数
[root@centos7 ~]# echo "hello World" | awk '{sub("l",1);print $0}'
he1lo World
[root@centos7 ~]# echo "hello World" | awk '{sub("l",1,$1);print $0}'
he1lo World

[root@centos7 ~]# echo "hello World" | awk '{gsub("l",1);print $0}'
he11o Wor1d
[root@centos7 ~]# echo "hello World" | awk '{gsub("l",1,$1);print $0}'
he11o World

实例3：split函数
数组下标从1开始
[root@centos7 ~]# awk -F/ 'BEGIN{i="China/America/Britain";split(i,countrys);for(c=1;c<=3;c++)print countrys[c]}'
China
America
Britain
[root@centos7 ~]# awk 'BEGIN{i="China/America/Britain";split(i,countrys,"/");for(c=1;c<=3;c++)print countrys[c]}'
China
America
Britain

实例4：sprintf函数
[root@centos7 ~]# awk -F: 'NR>=1&&NR<=5{x=sprintf("%-10s%-5d",$1,$3);print x}' /etc/passwd
root      0    
bin       1    
daemon    2    
adm       3    
lp        4  

实例5：getline函数
打印出从1到10之间的偶数
awk首先读取到了第一行，就是1，然后getline，就得到了1下面的第二行，就是2，因为getline之后，awk会改变对应的NF，NR，FNR和$0等内部变量，所以此时的$0的值就不再是1，而是2了，然后将它打印出来。以此类推，就可以得到下面的结果。
[Allen@centos7 ~]$ seq 10 | awk '{getline; print $0}'
2
4
6
8
10

打印出从1到10之间的奇数
因为getline在print $0之后，此时的$0仍然是第一行。然后getline，$0变成了下一行2。依次类推，就打印出了奇数行。
[Allen@centos7 ~]$ seq 10 | awk '{print $0; getline}'
1
3
5
7
9

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