AWK是门大学问(上)

作者: 刘小泽 | 来源:发表于2019-04-29 23:52 被阅读134次

    刘小泽写于19.4.29
    在grep、sed、awk中awk应该是最为强大的了,它可以单独作为一门语言去学,但是现在没有必要,掌握基础的用法就可以啦。
    我认为,awk的作用简而言之就是以行输入,以列处理
    本次内容来自一本叫做"sed-awk-101Hacks",可以利用一些简单的小例子来练习,虽然和生物无关,但是技术到位了日后才可以顺利分析

    首先在linux中新建几个文件,作为示例数据

    第一个文件:有三列,分别是员工号、姓名、职位

    cat >employee.txt
    101,John Doe,CEO
    102,Jason Smith,IT Manager
    103,Raj Reddy,Sysadmin
    104,Anand Ram,Developer
    105,Jane Miller,Sales Manager
    

    AWK的基本语法

    Basic

    awk -Fs '/pattern/ {action}' input-file
    
    • -F表示分隔符(filed delimiter)
    • /pattern/和{action}应该放在一个单引号中
    • /pattern/指的是匹配。当然这一项是可选的,如果不提供的话,awk默认对输入文件的所有行进行遍历;如果指定了,awk只会对匹配上的进行操作
    • {action}中是awk的精髓,可以包含一个或多个命令

    比如:

    awk -F: '/mail/ {print $1}' /etc/passwd
    mail
    

    -F指定:是分隔符(可以先看下/etc/passwd这个文件;awk默认是空格分隔)。然后匹配上mail的输出第一列

    将命令封装到单独脚本中

    如果要利用awk执行许多命令,可以将一系列的/pattern/ {action} 保存到比如叫test.awk的脚本中,然后调用

      awk -F -f myscript.awk input-file
    

    这个脚本文件后缀可有可无,有后缀只是为了让后期修改更容易识别[这里要说明一下,linux中后缀的概念并不是那么重要,起到的作用一般是标识]

    当然,如果自己在脚本中指定了分隔符,那么直接调用脚本就好

      awk -f myscript.awk input-file
    

    awk编程结构(BEGIN,body,END)

    • BEGIN:就是BEGIN {commands}
      只在开头,也就是awk开始执行真正的命令前;
      它是打印header行、初始化变量的好帮手;
      BEGIN中可以包含一个或者多个awk命令;
      BEGIN必须要大写;
      BEGIN部分可有可无
    • Body:就是/pattern/ {action}
      每读入一行就执行一次这个命令;
    • END:就是END {commands}
    awk大体流程

    举个例子:

    awk 'BEGIN { FS=":";print "---header---" } /mail/ {print $1} END { print "---footer---"}' /etc/passwd
    
    ---header---
    mail
    ---footer---
    

    可以看到,在BEGIN中也是可以指定分隔符的,它用的是FS=":"

    如果不想把上面这么长的命令写在一行中,也可以这样:
    cat >test.awk
    BEGIN {
     FS=":"
     print "---header---"
    }
    /mail/ {
     print $1
    } END {
     print "---footer---"
    }
    
    awk -f test.awk /etc/passwd
    
    几种常见的awk表现形式:
    • 只有body

        awk -F: '{ print $1 }' /etc/passwd
      
    • 全套

      awk -F: 'BEGIN { printf "username\n------\n"} \
      { print $1 } \
      END { print "------" }' /etc/passwd
      
    • body加BEGIN/END其中一个

      awk -F: 'BEGIN { print "UID"} { print $3 }' /etc/passwd
      
    • 只用BEGIN或者END

      结果和echo输出的效果一样,例如

      awk 'BEGIN { print "Hello World!" }'
      Hello World!
      
    当指定多个文件时

    比如对两个文件进行awk操作,它是先对第一个文件的所有行操作完,再进行第二个文件操作,但是BEGIN和END只输出一次

    awk 'BEGIN { FS=":";print "---header---" } \ /mail/ {print $1} \
    END { print "---footer---"}' /etc/passwd /etc/group
    

    Print命令

    默认情况下,awk的print函数打印所有的行,比如

    awk '{print}' employee.txt
    101,John Doe,CEO
    102,Jason Smith,IT Manager
    103,Raj Reddy,Sysadmin
    104,Anand Ram,Developer
    105,Jane Miller,Sales Manager
    

    它和{print $0}的效果一样,因为$0是每一行中全部记录的意思

    要是指定输出某一列,就用$加数字,指定提取第几列,比如

    awk '{print $2}' employee.txt
    Doe,CEO
    Smith,IT
    Reddy,Sysadmin
    Ram,Developer
    Miller,Sales
    

    但是,发现和想要的不对!为什么?

    因为分隔符的问题,awk默认是空格,但是这里是逗号分隔,因此加一个-F就好了

    awk -F ',' '{print $2}' employee.txt
    John Doe
    Jason Smith
    Raj Reddy
    Anand Ram
    Jane Miller
    

    当分隔符只有一个字符时,指定形式很随意,可以双引号,可以单引号,还恶意没有引号

    awk -F ',' '{print $2}' employee.txt
    awk -F "," '{print $2}' employee.txt
    awk -F, '{print $2}' employee.txt
    

    格式匹配 pattern matching

    比方输出包含manager的姓名和职位

    awk -F ',' '/Manager/ {print $2, $3}' employee.txt
    Jason Smith IT Manager
    Jane Miller Sales Manager
    

    打印员工号是102的姓名

    awk -F ',' '/^102/ {print "Emp id 102 is", $2}' \ employee.txt
    Emp id 102 is Jason Smith
    

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