awk命令、awk编程语言详细介绍和实例

一，什么是awk

awk是linux下的一个命令，他对其他命令的输出，对文件的处理都十分强大，其实他更像一门编程语言，他可以自定义变量，有条件语句，有循环，有数组，有正则，有函数等。他读取输出，或者文件的方式是一行，一行的读，根据你给出的条件进行查找，并在找出来的行中进行操作，感觉他的设计思想，真的很简单，但是结合实际情况，具体操作起来就没有那么简单了。他有三种形势，awk，gawk，nawk，平时所说的awk其实就是gawk。

二，awk中的记录，域，分割符

当我们读取输出时，或者读取文件时，读取一行就是一个记录。记录分割符是默认是回车符，保存在rs，ors中。
我们从记录中分割出我们要单词，或者是词组等，我们称他为域，域分割符，默认的是空格和tab銉，保存在内建变
量ors中。举个例子：
aaaa:bbbb:ccccccc
1111:2343:5t43343
上面有二行，这二行就是二个记录，每行后面的回车呢，就是记录分割符，里面冒号呢，就是域分割符，分割出来的，aaaa,1111这类东西就是域了。
awk -f: '{print $1}' testfile

三，awk的内建变量和运算符

1，变量

变 量	描述
$n	当前记录的第n个字段，字段间由 fs分隔。
$0	完整的输入记录。
argc	命 令行参数的数目。
argind	命令行中当前文件的位置(从0开始算)。
argv	包 含命令行参数的数组。
convfmt	数字转换格式(默认值为%.6g)
environ	环 境变量关联数组。
errno	最后一个系统错误的描述。
fieldwidths	字 段宽度列表(用空格键分隔)。
filename	当前文件名。
fnr	同 nr，但相对于当前文件。
fs	字段分隔符(默认是任何空格)。
ignorecase	如 果为真，则进行忽略大小写的匹配。
nf	当前记录中的字段数。
nr	当 前记录数。
ofmt	数字的输出格式(默认值是%.6g)。
ofs	输 出字段分隔符(默认值是一个空格)。
ors	输出记录分隔符(默认值是一个换行符)。
rlength	由 match函数所匹配的字符串的长度。
rs	记录分隔符(默认是一个换行符)。
rstart	由 match函数所匹配的字符串的第一个位置。
subsep	数组下标分隔符(默认值是\034)。

2，运算符

运算符	描述
= += -= *= /= %= ^= **=	赋值
?:	c条件表达式
||	逻 辑或
&&	逻辑与
~ ~!	匹 配正则表达式和不匹配正则表达式
< <= > >= != ==	关 系运算符
空格	连接
+ -	加，减
* / &	乘，除与求余
+ - !	一元加，减和逻辑非
^ ***	求幂
++ --	增加或减少，作为前缀或后缀
$	字 段引用
in	数组成员

四，awk的正则

匹配符	描述
\y	匹配一个单词开头或者末尾的空字符串
\b	匹配单词内的空字符串
\<	匹配一个单词的开头的空字符串，锚定开始
\>	匹配一个单词的末尾的空字符串，锚定末尾
\w	匹配一个非字母数字组成的单词
\w	匹配一个字母数字组成的单词
\'	匹配字符串末尾的一个空字符串
\‘	匹配字符串开头的一个空字符串

五，awk的函数

1，字符串函数

函数名	描述
sub	匹配记录中最大、最靠左边的子字符串的正则表达式，并用替换字符串替换这些字符串。如果没有指定目标字符串就默认使用整个记录。替换只发生在第一次匹配的 时候
gsub	整个文档中进行匹配
index	返回子字符串第一次被匹配的位置，偏移量从位置1开始
substr	返回从位置1开始的子字符串，如果指定长度超过实际长度，就返回整个字符串
split	可按给定的分隔符把字符串分割为一个数组。如果分隔符没提供，则按当前fs值进行分割
length	返回记录的字符数
match	返回在字符串中正则表达式位置的索引，如果找不到指定的正则表达式则返回0。match函数会设置内建变量rstart为字符串中子字符串的开始位 置，rlength为到子字符串末尾的字符个数。substr可利于这些变量来截取字符串
toupper和tolower	可用于字符串大小间的转换，该功能只在gawk中有效

2，数学函数

函数名	返回值
atan2(x,y)	y,x 范围内的余切
cos(x)	余弦函数
exp(x)	求 幂
int(x)	取整
log(x)	自然对 数
rand()	随机数
sin(x)	正弦
sqrt(x)	平 方根
srand(x)	x是rand()函数的种子
int(x)	取 整，过程没有舍入
rand()	产生一个大于等于0而小于1的随机数

六，实例

学习awk的时候，做了一个例子，学东西，不要光看，光看是记不住东西的。光看的话，也许你知道怎么回事，真正实际操作，不是这儿有问题，就是那儿有问题。所以一定要动手亲自操作一下。

1，测试文件test

root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/bin/false
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/bin/false
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/bin/false
ftp:x:14:11:ftp:/home/ftp:/bin/false
&nobody:$:99:99:nobody:/:/bin/false
zhangy:x:1000:100:,,,:/home/zhangy:/bin/bash
http:x:33:33::/srv/http:/bin/false
dbus:x:81:81:system message bus:/:/bin/false
hal:x:82:82:hal daemon:/:/bin/false
mysql:x:89:89::/var/lib/mysql:/bin/false
aaa:x:1001:1001::/home/aaa:/bin/bash
ba:x:1002:1002::/home/zhangy:/bin/bash
test:x:1003:1003::/home/test:/bin/bash
@zhangying:*:1004:1004::/home/test:/bin/bash
policykit:x:102:1005:po

例1：

cat test | awk -f: '{\
 if ($1 == "root"){\
 print $1;\
 }else if($1 == "bin"){\
 print $2;\
 }else{\
 print $3;\
 } \
}'

例2：

awk '{\
 for(i=0;i<nf;i++){\
 if ($i ~/^root/){\
 print $i;\
 }else if($i ~/zhangy/){\
 print $i;continue;\
 }else if($i ~/mysql/){\
 print $i;next;\
 }else if($i ~/^test/){\
 print $i;break;\
 } \
 }\
}' test

例3：

tail test | awk 'begin{while(getline d){ split(d,test);for(i in test){\
 print test[i]\
}}}'

例4：

ls -al /home/zhangy/mytest | awk 'begin{while(getline d){ split(d,test);\
 print test[9] ;}
}'

例5：

echo "32:34" |awk -f: '{print "max = ",max($1,$2)}\
function max(one,two){
if(one > two){
 return one;
}else{
 return two;
}
}
'

例6：

#awk 'begin{print "what is your name"; getline name < "/dev/tty"}$1 ~name{print
#"found name on line" nr}end{print "see you" name}' test
#awk '{sub(/daemon/,"tankzhang");print}' test
#awk '{{sub(/zhangy/,"tankzhang");$1};print}' test

#awk '{{gsub(/zhangy/,"tankzhang");$1};print}' test
#awk -f: '{print index("zhangy",$1)}' test
#awk -f: '{print substr($1,1,2)}' test
awk -f: '{mat=match($1,/^[a-za-z]+$/);print mat,rstart,rlength}' test

例7：

cat test |awk -f: '\
 nf != 7{\
printf("line %d,does not have 7 fields:%s\n",nr,$0)}\
$1 !~ /^[a-za-z0-9]/{printf("line %d,non alpha and numeric user id:%s: %s\n",nr,$1,$0)}\
$2 == "*" {printf("lind %d,no password:%s\n",nr,$0)}'