以前我们用grep在一个文件中找出包含某些字符串的行，比如在头文件中找出一个宏定义。其实grep还可以找出
符合某个模式（Pattern）的一类字符串。例如找出所有符合[email protected]模式的字符串（也就是email地址），
要求x字符可以是字母、数字、下划线、小数点或减号，email地址的每一部分可以有一个或多个x字符，
例如[email protected]、[email protected]，当然符合这个模式的不全是合法的email地址，但至少可以做一次初步筛选，
筛掉a.b、c@d等肯定不是email地址的字符串。再比如，找出所有符合yyy.yyy.yyy.yyy模式的字符串（也就是IP地址），
要求y是0-9的数字，IP地址的每一部分可以有1-3个y字符。
用grep查找一个模式，至少包含以下信息：
字符类、数量限定符、位置限定符。
规定一些特殊语法表示字符类、数量限定符和位置关系，然后用这些特殊语法和普通字符一起表示一个模式，
这就是正则表达式（Regular Expression）。
eg:
email地址的正则表达式可以写成[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9_.-]+\.[a-zA-Z0-9_.-]+，
IP地址的正则表达式可以写成[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}
查询文件中的ip地址
egrep '[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}' ip_test 可能会出现前8位4个数字，后8位4个数字的情况
egrep '^[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}$' ip_test // 精确匹配IP地址
egrep '^([0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3}$' ip_test 更简洁的写法
egrep相当于grep -E，表示采用Extended正则表达式语法。grep的正则表达式有Basic和Extended两种规范，
另外还有fgrep命令，相当于grep -F，表示只搜索固定字符串而不搜索正则表达式模式，不会按正则表达式的语法解释后面的参数。
注意正则表达式参数用单引号括起来了，因为正则表达式中用到的很多特殊字符在Shell中也有特殊含义（例如\），只有用单引号括起来
才能保证这些字符原封不动地传给grep命令，而不会被Shell解释掉。
grep找的是包含某一模式的行，这一行包含一个符合模式的字符串234.234.04.567。
相反，123.4234.045.678这一行不包含符合模式的字符串，所以不会被找出来。
grep是一种查找过滤工具，正则表达式在grep中用来查找符合模式的字符串。其实正则表达式还有一个重要的应用是验证用户输入是否合法，
例如用户通过网页表单提交自己的email地址，就需要用程序验证一下是不是合法的email地址，
基本语法
Shell脚本变量都是字符串。
字符类
字符 含义 举例
. 匹配任意一个字符 eg: abc.可以匹配abcd、abc9等
[] 匹配括号中的任意一个字符 eg: [abc]d可以匹配ad、bd、cd
- 在[]范围内表示字符范围 eg: [0-9a-zA-Z]可以匹配一位16进制数字
^ 位于[]括号内的开头，匹配
除括号中的字符之外的任意
一个字符 eg: [^xy]匹配除了xy之外的任一字符，因此[^xy]1可以匹配a1
[[:xxx:]] grep工具预定义的一些命名字符类 eg: [[:alpha:]]匹配一个字母，[[:digit:]]匹配一个数字
数量限定符
? 紧跟在它前面的单元应匹配零次或一次 eg: [0-9]?\.[0-9]匹配0.0、2.3、.5等等
+ 紧跟在它前面的单元应匹配一次或多次 eg: [a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9_.-]+\.[a-zA-Z0-9_.-]+ 匹配email地址
* 紧跟在它前面的单元应匹配零次或多次 eg: [0-9][0-9]*匹配至少一位数字，等价于[0-9]+, [a-zA-Z_]+[a-zA-Z_0-9]*
匹配C语言的标识符
{N} 紧跟在它前面的单元应精确匹配N次 eg: [1-9][0-9]{2} 匹配100-999之间的整数
{N,} 紧跟在它前面的单元应匹配至少N次 eg: [1-9][0-9]{2,} 匹配三位以上（含三位）的整数
{,M} 紧跟在它前面的单元应匹配最多M次 eg: [0-9]{,1} 相当于[0-9]?
{N,M} 紧跟在它前面的单元应匹配至少N次，
最多M次 eg: [0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3} 匹配IP地址
再次注意grep找的是包含某一模式的行，而不是完全匹配某一模式的行。
a*匹配0个或多个a，而第三行包含0个a，所以也包含了这一模式。
位置限定符
^ 匹配行首的位置 eg: ^Content匹配位于一行开头的Content
$ 匹配行尾的位置 eg: ;$匹配位于一行结尾的;号， ^$匹配空行
\< 匹配单词开头的位置 eg: \<th匹配... this，但不匹配ethernet、tenth
\> 匹配单词结尾的位置 eg: p\>匹配leap ...，但不匹配parent、sleepy
\b 匹配单词开头或结尾的位置(单词的分界符) eg: \bat\b匹配... at ...，但不匹配cat、atexit、batch
\B 匹配非单词开头和结尾的位置 eg: \Bat\B匹配battery，但不匹配... attend、hat...
其他转义字符
\ 转义字符 eg: 比如\写成\\ <写成\< >写成\>
() 将正则表达式的一部分括起来组成
一个单元，可以对整个单元使用
数量限定符 eg: ([0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3} 匹配IP地址
| 连接两个子表达式，表示或的关系 eg: n(o|either) 匹配no或neither
Basic规范也有这些语法，只是字符?+{}|()应解释为普通字符，要表示上述特殊含义则需要加\转义。
如果用grep而不是egrep，并且不加-E参数，则应该遵照Basic规范来写正则表达式。
sed
sed意为流编辑器（Stream Editor），在Shell脚本和Makefile中作为过滤器使用非常普遍，也就是把前一个程序的输出
引入sed的输入，经过一系列编辑命令转换为另一种格式输出。sed和vi都源于早期UNIX的ed工具，所以很多sed命令和vi的末行命令是相同的。
命令行的基本格式
sed option 'script' file1 file2 ...
sed option -f scriptfile file1 file2 ...
sed处理的文件既可以由标准输入重定向得到，也可以当命令行参数传入，命令行参数可以一次传入多个文件，sed会依次处理。
sed的编辑命令可以直接当命令行参数传入，也可以写成一个脚本文件然后用-f参数指定，编辑命令的格式为
/pattern/action
其中pattern是正则表达式，action是编辑操作。sed程序一行一行读出待处理文件，如果某一行与pattern匹配，则执行相应的action，
如果一条命令没有pattern而只有action，这个action将作用于待处理文件的每一行。
实际上这种匹配并不是完全匹配，只是在某一行中出现了匹配的字符。
常见的sed命令
/pattern/p 打印匹配pattern的行
/pattern/d 删除匹配pattern的行，并不是真正的删除文件中的这一行
/pattern/s/pattern1/pattern2/ 查找符合pattern的行，将该行第一个匹配pattern1的字符串替换为pattern2(最后一个/不能省略)
/pattern/s/pattern1/pattern2/g 查找符合pattern的行，将该行所有匹配pattern1的字符串替换为pattern2
使用p命令需要注意，sed是把待处理文件的内容连同处理结果一起输出到标准输出的，
因此p命令表示除了把文件内容打印出来之外还额外打印一遍匹配pattern的行。 sed '/123/p' test
要想只输出处理结果，应加上-n选项，这种用法相当于grep命令 sed -n '/123/p' test
使用d命令就不需要-n参数了. sed '/123/d' test
注意：sed命令不会修改原文件，删除命令只表示某些行不打印输出，而不是从原文件中删去。
使用查找替换命令时，可以把匹配pattern1的字符串复制到pattern2中。
比如sed 's/bc/-&-/' testfile
a-bc-
pattern2中的&表示原文件的当前行中与pattern1相匹配的字符串
比如sed 's/\([0-9]\)\([0-9]\)/-\1-~\2~/' testfile
-1-~2~3
abc
-4-~5~6
pattern2中的\1表示与pattern1的第一个()括号相匹配的内容，\2表示与pattern1的第二个()括号
相匹配的内容。sed默认使用Basic正则表达式规范，如果指定了-r选项则使用Extended规范，那么()括号就不必转义了。
awk
sed以行为单位处理文件，awk比sed强的地方在于不仅能以行为单位还能以列为单位处理文件。awk缺省的行分隔符是换行，
缺省的列分隔符是连续的空格和Tab，但是行分隔符和列分隔符都可以自定义，比如/etc/passwd文件的每一行有若干个字段，
字段之间以:分隔，就可以重新定义awk的列分隔符为:并以列为单位处理这个文件。awk实际上是一门很复杂的脚本语言，还有像C语
言一样的分支和循环结构，但是基本用法和sed类似，awk命令行的基本形式为：
awk option 'script' file1 file2 ...
awk option -f scriptfile file1 file2 ...
和sed一样，awk处理的文件既可以由标准输入重定向得到，也可以当命令行参数传入，编辑命令可
以直接当命令行参数传入，也可以用-f参数指定一个脚本文件，编辑命令的格式为：
/pattern/{actions}
condition{actions}
和sed类似，pattern是正则表达式，actions是一系列操作。awk程序一行一行读出待处理文件，如
果某一行与pattern匹配，或者满足condition条件，则执行相应的actions，如果一条awk命令只
有actions部分，则actions作用于待处理文件的每一行。比如文件testfile的内容表示某商店的库存量：
ProductA 30
ProductB 76
ProductC 55
打印每一行的第二列:
$ awk '{print $2;}' testfile
30
76
55
自动变量$1、$2分别表示第一列、第二列等，类似于Shell脚本的位置参数，而$0表示整个当前行。
再比如，如果某种产品的库存量低于75则在行末标注需要订货：
$ awk '$2<75 {printf "%s\t%s\n", $0, "REORDER";} $2>=75 {print $0;}' testfile
ProductA 30 REORDER
ProductB 76
ProductC 55 REORDER
awk命令可以像C语言一样使用变量（但不需要定义变量），比如统计一个文件中的空行数：
$ awk '/^ *$/ {x=x+1;} END {print x;}' testfile
awk常用的内建命令
FILENAME 当前输入文件的文件名，该变量是只读的
NR 当前行的行号，该变量是只读的，R代表record
NF 当前行所拥有的列数，该变量是只读的，F代表field
OFS 输出格式的列分隔符，缺省是空格
FS 输入文件的列分融符，缺省是连续的空格和Tab
ORS 输出格式的行分隔符，缺省是换行符
RS 输入文件的行分隔符，缺省是换行符
例如打印系统中的用户帐号列表
$ awk 'BEGIN {FS=":"} {print $1;}' /etc/passwd