Linux：文本三剑客之awk

一、awk编辑器

1.1 awk概述

• awk：是一种处理文本文件的语言，是一个强大的文本分析工具。

1.2 awk工作原理

• awk：逐行读取文本，默认以空格或tab键为分隔符进行分隔，将分隔所得的各个字段保存到内建变量中，并按模式或者条件执行编辑命令。

1.3 awk与sed的区别

• 1、sed命令常用于一整行的处理，而awk比较倾向于将一行分成多个“字段”然后再进行处理。
• 2、awk信息的读入也是逐行读取的，执行结果可以通过print的功能将字段数据打印显示
• 3、在使用awk命令的过程中，可以使用逻辑操作符“&&”表示“与”、“||”表示“或”，“！”表示“非”
• 4、awk还可以进行简单的数学运算，如"+、、-、*、/、%、^"分别表示加、减、乘、除、取余和乘方

二、awk的应用

2.1 命令格式

awk 选项 ‘模式或条件 {操作}’ 文件1 文件2...
awk -f 脚本文件 文件1 文件2...

2.2 awk常见的内建变量（可直接用）

常见内建变量	说明
FS	列分割符。指定每行文本的字段分隔符，默认为空格或制表位。与"-F"作用相同
NF	当前处理的行的字段个数,$NF代表当前所在行的最后一个字段
NR	当前处理的行的行号（序数）
$0	当前处理的行的整行内容
$n	当前处理行的第n个字段（第n列）
FILENAME	被处理的文件名
RS	行分隔符。awk从文件上读取资料时,将根据RS的定义把资料切割成许多条记录,而awk一次仅读入一条记录,以进行处理。预设值是’\n’

三、awk使用

3.1 按行输出文本

awk '{print}' testfile2 				#输出所有内容
awk '{print $0}' testfile2 				#输出所有内容
awk 'NR==1,NR==3{print}' testfile2		#输出第 1~3 行内容
awk '(NR>=1)&&(NR<=3){print}' testfile2	#输出第 1~3 行内容
awk 'NR==1||NR==3{print}' testfile2		#输出第1行、第3行内容
awk '(NR%2)==1{print}' testfile2 		#输出所有奇数行的内容
awk '(NR%2)==0{print}' testfile2		#输出所有偶数行的内容
awk '/^root/{print}' /etc/passwd		#输出以 root 开头的行
awk '/nologin$/{print}' /etc/passwd		#输出以 nologin 结尾的行

awk '(NR%2)==1 {print NR}' testfile1
awk '(NR%2)==1 {print NR $0}' testfile1
awk '(NR%2)==1 {print NR','$0}' testfile1
awk '(NR%2)==1 {print NR","$0}' testfile1 #只有用双引号才能指定间隔符号，否则默认使用空格符号，上面的单引号加不加没区别

awk 'BEGIN {x=0};/\/bin\/bash$/{x++};END {print x}' /etc/passwd		#统计以/bin/bash 结尾的行数，等同于 grep -c "/bin/bash$" /etc/passwd

BEGIN模式表示:在处理指定的文本之前，需要先执行BEGIN模式中指定的动作；awk再处理指定的文本，之后再执行END模式中指定的动作，END{}语句块中，往往会放入打印结果等语句

3.2 按字段输出文本

awk -F: '/^root/ {print $2}' /etc/passwd    #输出root开头的第二个字段
awk -F: '/^root/ {print $2,$4}' /etc/passwd #输出root开头的第二、四字段
awk -F: '/^root/ {print $0}' /etc/passwd    #输出root开头的行
awk -F: '/^root/ {print $NF}' /etc/passwd   #输出root开头的最后一个字段

awk -F ":" '!($3<200){print}' /etc/passwd 	               #输出第3个字段的值不小于200的行
awk 'BEGIN {FS=":"};{if($3>=1000){print}}' /etc/passwd	   #以冒号间隔，打印第三个字段的值大于等于1000的行
awk -F ":" '{max=($3>=$4)?$3:$4;{print max}}' /etc/passwd  #($3>$4)?$3:$4;三元运算符，如果第3个字段的值大于等于第4个字段的值，则把第3个字段的值赋给max，否则第4个字段的值赋给max，然后打印出来
awk -F ":" '{print NR,$0}' /etc/passwd		               #输出每个行号，最后统计总行数
awk -F ":" '$7~"/bash"{print $1}' /etc/passwd	           #输出以冒号分隔且第7个字段中包含/bash的行的第1个字段
awk -F ":" '($1~"root")&&(NF==7){print $1,$2}' /etc/passwd #输出第1个字段中包含root且有7个字段的行的第1、2个字段
awk -F ":" '($7!="/bin/bash")&&($7!="/sbin/nologin"){print}' /etc/passwd	#输出第7个字段既不为/bin/bash，也不为/sbin/nologin的所有行

3.3 通过管道、双引号调用 Shell 命令

echo $PATH | awk 'BEGIN{RS=":"};END{print NR}'		#统计以冒号分隔的文本段落数，打印行号
awk -F: '/bash$/{print | "wc -l"}' /etc/passwd		#调用 wc -l 命令统计使用 bash 的用户个数,等同于 grep -c "bash$" /etc/passwd
free -m | awk '/Mem:/ {print int($3/($3+$4)*100)"%"}'	#查看当前内存使用百分比
top -b -n 1 | grep Cpu | awk -F ',' '{print $4}' | awk '{print $1}'		#查看当前CPU空闲率，（-b -n 1 表示只需要1次的输出结果）
date -d "$(awk -F "." '{print $1}' /proc/uptime) second ago" +"%F %H:%M:%S"		#显示上次系统重启时间，等同于uptime；second ago为显示多少秒前的时间，+"%F %H:%M:%S"等同于+"%Y-%m-%d %H:%M:%S"的时间格式。/proc/uptime 第一列输出的是：系统启动到现在的时间（以秒为单位）；第二列输出的是：系统空闲的时间（以秒为单位）
date -d "$(date -d"1 month" +"%Y%m01") -3 day" +"%Y%m%d"  #当月倒数第三天
date +"%Y%m01"        #当月第一天
awk 'BEGIN {n=0 ; while ("w" | getline) n++ ; {print n-2}}'	#调用w命令,并用来统计在线用户数
awk 'BEGIN {"hostname" | getline ; {print $0}}'			#调用 hostname,并输出当前的主机名
seq 10 | awk '{getline; print $0}'      #获取偶数行
seq 10 | awk '{print $0; getline}'      #获取基数行

当getline左右无重定向符“<”或“|”时，awk首先读取到了第一行，就是1，然后getline，就到了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。 当getline左右有重定向符“<”或“|”时，getline则作用于定向输入文件，由于该文件是刚打开，并没有被awk读入一行，只是getline读入，那么getline返回的是该文件的第一行，而不是隔行。 FNR：awk当前读取的记录数，其变量值小于等于NR（比如当读取第二个文件时，FNR是从0开始重新计数，而NR不会）。 NR==FNR：用于在读取两个或两个以上的文件时，判断是不是在读取第一个文件

awk -F: '$1 ~ /root/ && $NF ~ /\/bin\/bash/ {print}' /etc/passwd #输出/etc/passwd/文件中首字段包含 root 且最后一个字段包含/bin/bash/的行，取反则在“~”加上“！”