三十一、Gawk基础入门

AWK：Aho Weinberger Kernighan

awk ：报告生成器、格式化文本输出

一、gawk - pattern scanning and processing language

　　基本用法：gawk [optins] 'program' FILE ...

　　　　语句之间用分号分割
　　选项：
　　　　-F ' ' ：指明输入时用到的字段分隔符
　　　　-v var=value ：自定义变量
　　PATTERN： 定义读入哪些行时对行处理
　　ACTION ：对行如何处理，文本格式化输出：print, printf 多个语句之间用“；”分开

二、工作模式：

　　默认读取全文，PATTERN只是决定能处理的行，同sed

　　读取文件一行，以-F指定的输入字段分隔符切割字段，并且将每一片记录与awk内建的变量中，$1,$2,$3,...$#,$@,$0 ，支持行的字段条件判断，判断后此行满足时，显示此行的部分字段或对行内循环

注：默认以空格分隔，不管空白字符多少都只认为一个空白字符

三、变量

3.1、内建变量

a）、FS：input field seperator 默认为空白字符　　　　

　e.g　　　　　 awk '{print $1}' /etc/passwd　　

　　　　　　　　awk -v FS=":" '{print $1,$3}' /etc/passwd

b)、OFS ：output field seperator 默认为空白字符

c) 、RS：Raw Seperator 输入的换行符，默认为$

d)、ORS：Output Raw Seperator 输出时的换行符，默认为$　　　

　　　　awk -v RS=":" -v ORS="^_^" '{print $1,$3}' /etc/passwd

e)、NF ：Number of Raw 字段数量

　　$NF：每行最后一个字段

[root@redhat wilsontest]# awk '{print NF,NR,$0}END{print FILENAME}' filetest
2 1 hello wilson
1 2 world
1 3 linux
1 4 oracle
1 5 C++

说明：
第一列NF输出读取记录的域的个数;
NR表示已经读取的记录数;
$0实际就是把记录输出出来;

$0就表示一个记录，$1表示记录中的第一个字段。
一般 print $0 就是打印整行内容（$0前面不需要反斜杠），print $1表示只打印每行第一个字段。

f)、NR :Number of Filed 文件中的行数

　　 #awk '{print NR}' FILE

　　#awk '{print NR}' FILE1 FILE2 ... 对行进行累计计数

g)、FNR ：对每一个文件单独计数

　　 #awk '{print FNR}' FILE1 FILE2 ... 对每个文件分别计行数

h)、FILENAME：显示当前被处理的文件的文件名

　　#awk '{print FILENAME}' FILE1 FILE2

I)、ARGC : 命令行中给定的参数的个数

　　　#awk '{print ARGC}' FILE1 FILE2

K)、ARGV :数组，保存的是命令行所给定的各参数

e.g

　　awk '{print ARGV[0]}' /etc/fstab /etc/issue =====》awk
　　awk '{print ARGV[1]}' /etc/fstab /etc/issue ======》/etc/fstab
　　awk '{print ARGV[2]}' /etc/fstab /etc/issue ======》/etc/issue

3.2、自定义变量

a） -v name="Obama"
　　变量名一样区分字符大小写

b) 在program中直接定义
　　{name="value";print name}

　　注：变量不能用$符，$符号表示字段
　　　　变量用能用"" ,""中的变量不会被替换

四、ACTION

4.1、print -----输出内容之后自动换行

print  item1,item2,...

　　要点：
　　　　a) 逗号分隔符
　　　　b) 默认输出分隔符为空白字符
　　　　c) 输出的各item可以字符串，也可以是数值；当前记录的字段、变量或awk的表达式
　　　　　字符串 ："STRING"
　　　　　变量： 不能被引号包含
　　　　　即放在引号之内当做字符串，放在引号之外才能做变量替换
　　　　d) 如省略item ，相当于{print} ==》 {print $0}

4.2、printf-----可以自定义输出的模式，另外输出内容之后不自动换行

　　文本格式化输出：printf "FORMAT" ,item1,item2, ...

　　a）FORMAT是必须要输出

　　b) 不会自动换行，需要给出换行控制符：\n

　　b）format中需要分别为后面的每个item指定一个格式化符号

格式符：

%c : 显示字符的ASCII码

%d, %i ：显示为十进制整数

%e ：科学计数法数值显示

%f ：显示为浮点数

%g，%G ：以科学计数法或浮点形式显示数值

%s ：显示字符串

%u ：无符号整数

%% ：显示%自身

修饰符：

#[.#] ：第一数字控制显示的宽度；第二个#表示小数点后的精度

- ：左对齐。默认为右对齐

+ ：显示数值的符号

e.g

　awk -F : '{printf "%s,%d\n",$1,$2}' /etc/passwd

　awk -F : '{printf "%-15s,%d\n",$1,$3}' /etc/passwd

　　awk -F : '{printf "Username:%-15s UID:%d\n",$1,$3}' /etc/passwd

3、操作符

函数调用：函数名（argu1,argu2,...）

　　function_name(arg1,arg2,...) 规范式

内建条件表达式：

　　selector?if-ture-expression:if-false-expression

　　　　　selector :条件表达式

　　　　　？：看它为真或假

　　　　　 if-ture-expression ：条件表达式为真时，执行

　　　　　 if-false-expression ：条件表达式为假时，执行

awk -F: '{$3>=1000?usertyep="Common User":usertype="Sysadmin or SysUser";printf "%15s:%s\n",$1,usertype}' /etc/passwd

五、PATTERN地址定界功能：'PATTERN{ACTION STATEMENT}'

5.1、empty :处理文本的每一行，sed空模式，每一行都会进行script

5.2、/regex-pattern/ 仅处理能够被此处的模式所匹配到的行

　　　#awk '/^UUID/{print $1}' /etc/paawd

5.3、relational expression : 关系表达式，结果有“真”有“假” ---结果为“真”才会被处理

　　　　　真：结果为非0值，非空字符串

　　　　　　　0表示假；空串为假

　　　#awk -F ':' ‘$3>=1000{print $1，$2}’ /etc/passwd 显示用户id大于1000的用户名

　　 #awk -F ':' '$NF=="/bin/bash" {print $1，$NF}’ /etc/passwd

5.4、模式符号 (所制定要匹配的字符要用 “//” 圈起来)

　　显示用户shell为bash

　　 #awk -F ':' '$NF~/bash$/ {print $1，$NF}’ /etc/passwd

5.5、地址定界

line ranges ：行范围

　　#awk -F ':' '(NR >=10 && NR<=20) {print $1}’ /etc/passwd

/PATTERN/,/PATTERN/ :第一个指定的模式匹配开始 ---另一个指定模式匹配结束

　　#awk -F ':' '/^root/,/^myuser/ {print $1}’ /etc/passwd

注：不支持直接给出数字的格式

5.6、BEGIN/END模式即表头/表尾

　　BEGIN{program} :{}里面为代码段仅在开始处理文件中每一行文本之前，仅执行一次；（表头）

　　END{program} 仅在文本处理完成后，命令结束前仅执行一次；（表尾）

 awk -F ":" 'BEGIN{print "username     uid \n================"}{print $1,$3}' /etc/passwd

　　awk -F ":" '{print "username uid \n================" ;print $1,$3}' /etc/passwd #每一行都会显示

5.7、! 取反

六、ACTION

6.1 if-else

使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断

语法：
{if (condition) {true-statement}} 或  if (condition) true-statement
{ if (condition) {true-statement} else {false-statement} }

e.g
id号大于1000为普通用户
# awk -F ':' '{if ($3>500){print $1,$3}}' /etc/passwd
# awk -F ':' '{if ($3>500){printf "%15s %-d\n",$1,$3}}' /etc/passwd

awk -F: '{if($3>1000){printf "Common user:%s\n",$1} else {printf "Root or System:%s\n",$1}}' /etc/passwd

最后一个字段的行/bin/bash结尾
# awk -F ':' '{if ($NF == "/bin/bash"){print $1,$3}}' /etc/passwd
# awk -F ':' '{if ($NF ~ /\<bash$/){print $NF}}' /etc/passwd

每行字段数大于5个，显示行，否则不显示
# awk -F ':' '{if (NF>5){print $0}}' /etc/passwd

显示文件系统使用结果>80则显示

　df -h|awk -F "%" '/^\/dev/{print $1}'|awk '{if($NF>20){print $1}}' 条件过滤

# df -hP | awk -v FS="%" '!/^File/{print $1}' | awk '{if ($NF>80){print $1}}'

6.2、while

使用场景：对一行内的多个字段逐一处理时使用；对数组中各元素逐一处理时使用

while (condition) {true-statement}
(condition) 判断条件
 {true-statement} 条件为真时，执行循环体

length(arg1,arg2,...) 显示字段的长度

a）对整个一行中的各字段，显示各字段内容和字段中包含的字段的个数

思路： awk '{print length($i)}' FILE
i表示每个字段即可

#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<NF) {print $i,length($i);i++ }}' /tmp/grub2.cfg  
linux16 7
/boot/vmlinuz-3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 40
root=UUID=eb448abb-3012-4d8d-bcde-94434d586a31 46
ro 2
crashkernel=auto 16
net.ifnames=0 13
idle=halt 9

b）循环嵌套if条件判断

对整个一行中的各字段，字段大于等于7才显示字段内容和字段中包含的字段的个数

#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=7) {print $i,length($i)};i++}}' ./grub2.cfg 
linux16 7

6.3、do-while循环

do {true-statement} while (condition)
意义：至少执行一次循环体

# awk '{i=1;do {print $i,length($i);i++} while (i<=NF)}' /etc/issue

6.4 for 循环

for (控制变量初始化;控制变量条件表达式;控制变量的修正表达式) {statement}
for (variable assignment;condition;iteration process) {for-body}

#awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {print $i,length($i)}}' ./grub2.cfg
linux16 7

#awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {if(length($i)>=16) print $i,length($i)}}' ./grub2.cfg
/boot/vmlinuz-3.10.0-957.27.2.el7.x86_64 40

注：循环体中嵌套单分支if语句 ,单分支if的statement的{} 可省略

特殊用法：能够遍历数组中的元素

　　语法：for(var in array) {for-body}

6.5、switch语句多分支if

字符串比较使用（awk 不常用）

switch (expression) (case VALUE1 or /REGEXP1/:statement;case VALUE2 or /REGEXP2/:statement;...; default:statemet)
表达式 == value1 或 表达式 ~ /REGEXP1

default:statemet ==相当于bash语句case中 最后*）statemet;

6.6 break [n] 或 continue---提前结束本轮循环直接进入下一个循环（无非处理的时下一个字段而已）

显示奇数字段
# awk -F ':' '{i=1;while (i<=NF){if (i%2==0) {i++;continue} else {print i,$i;i++}}}' /etc/passwd

6.7 next（控制awk内生循环）-----提前结束对本行的处理直接进入下一行

显示以/bin/bash结尾的行，非/bin/bash结尾的行next
# awk -F ':' '{if ($NF != "/bin/bash"){next} else {print $0}}' /etc/passwd

显示用户id号为偶数的用户
# awk -F ':' '{if ($3%2 != 0){next} else {print $0}}' /etc/passwd

6.8 、array数组

关联数组：array_name[index-expression]

　　　　index-expression（索引表达式）
　　　　　　　可使用任意字符串：字符串要使用双引号
　　　　　　　如果某数组元素事先不存在，在引用时，awk会自动创建此元素，并将其值初始化为“空串”
　　　　　　　内部的字符串，必须要用到双引号，变量不能使用'""

若要判断数组中是否存在某元素，要使用“index in array”格式进行

赋值 weekdays["mon"]="Monday"

显示 print weekdays["mon"]


e.g 显示第一个元素
# awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Thuseday";print weekdays["mon"]}'

遍历数组每个元素要使用for循环

语法：for (var in array) {statement}

　　　　var会遍历数组array[Index]的每个索引（下标index）
　　　　　　var会逐一被赋值，为array的每一个Index

# awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Thuseday";for(i in weekdays) {print weekdays[i]}}'

场景：当多类数值，统计每一类数值各自出现多少次

netstat -ant | awk '/^tcp\>/'    # ^ 行开头; \> 单词结尾


1）查看所有状态
netstat -tan | awk '{print $NF}'

2）# netstat -tan | awk '/^tcp\>/'{state[$NF]++} END{for (i in state){print i,state[i]}}'

统计日志

1）查看httpd是否被安装
rpm -q httpd
2) 启动httpd
service httpd start
3）httpd自带压力测试工具,ab
ab -c 100 -n 1000 
4)统计日志IP
# awk '{count[$1]++}END{for (i in count){print i,count[i]}}' /var/log/httpd/access_log

统计/etc/fstab文件中每个单词出现的次数（行内字段遍历）
# awk '{i=1;while (i<=NF){count[$i]++;i++}}END{for (i in count){print i,count[i]}}' /etc/fstab
# awk '{for(i=1;i<=NF;i++){count[$i]++}}END{for (i in count){print i,count[i]}}' /etc/fstab

统计/etc/fstab文件中每个文件系统类型出现的次数
# awk '{print $3}' /etc/fstab 
# awk '/^UUID/{fs[$3]++}END{for (i in fs){print i,fs[i]}}' /etc/fstab

6.9、函数（了解）

a)、内置函数

　　1)、数值处理：

　　　　rand()：返回0和1之间的一个随机数

　　　　　#awk 'BEGIN{print rand()}'

注：awk命令取随机时只要取得一次后，以后这个随机数字永远为第一次取得的随机数值

　　2)、字符串处理：

　　　　length([s]) ：返回指定字符串的长度

　　　　sub(r,s,[t])：[t] 可选参数

　　　　　　以r表示的模式，来查找t所表示的字符中的匹配的内容，并将其第一次出现替换为s所表示的内容

　　　　　　 # awk -F ':' '{sub("o","O",$1);print}' /etc/passwd

　　 gsub(r,s,[t])：[t] 可选参数

　　　　　以r表示的模式，来查找t所表示的字符中的匹配的内容，并将其所有匹配到的内容替换为s所表示的内容

　　split(s,a[,r])

　　　　　以r分割符切割字符串s，将切割后的结果保存至a所表示的数组中

统计每一个ip建立ip的个数

# netstat -tan|awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");print ip[1]}'
0.0.0.0
0.0.0.0
116.77.75.251
100.100.30.26

　　# netstat -tan|awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++}END{for (i in count){print i,count[i]}}'
　　116.77.75.251 1
　　0.0.0.0 2
　　100.100.30.26 1

统计每一个ip建立ip的个数
# netstat -tnl | awk '!/^Proto/ && !/^Active/{split($5,state,":");ip[state[1]]++}END{for (i in ip){print i,ip[i]}}'

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