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[shell基础]——awk命令

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09/04
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关于awk

awk是一个强大的文本分析工具，相对于grep的查找、sed的编辑，awk在其对数据分析并生成报告时，显得尤为强大。

简单来说awk就是把文件逐行的读入，以空格为默认分隔符将每行切片，切开的部分再进行各种分析处理。

awk有3个不同版本: awk、nawk和gawk，未作特别说明，一般指gawk，gawk 是 AWK 的 GNU 版本。

本文用的测试文本

# cat -n passwd
1root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
2bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
3daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
4adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
5lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
6sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
7shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
8halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
9mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
10uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
11operator:x:11:100:operator:/root:/sbin/nologin

# cat -n netstat.txt
1 Proto Recv-Q Send-Q Local-Address Foreign-Address State
2 tcp 0 0 0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
3 tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN
4 tcp 0 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN
5 tcp 0 0 coolshell.cn:80 124.205.5.146:18245 TIME_WAIT
6 tcp 0 0 coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538 FIN_WAIT2
7 tcp 0 0 coolshell.cn:80 110.194.134.189:1032 ESTABLISHED
8 tcp 0 0 coolshell.cn:80 123.169.124.111:49809 ESTABLISHED
9 tcp 0 0 coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502 FIN_WAIT2
10 tcp 0 0 coolshell.cn:80 123.169.124.111:49829 ESTABLISHED
11 tcp 0 0 coolshell.cn:80 183.60.215.36:36970 TIME_WAIT
12 tcp 0 4166 coolshell.cn:80 61.148.242.38:30901 ESTABLISHED
13 tcp 0 1 coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825 FIN_WAIT1
14 tcp 0 0 coolshell.cn:80 110.194.134.189:4796 ESTABLISHED
15 tcp 0 0 coolshell.cn:80 183.60.212.163:51082 TIME_WAIT
16 tcp 0 1 coolshell.cn:80 208.115.113.92:50601 LAST_ACK
17 tcp 0 0 coolshell.cn:80 123.169.124.111:49840 ESTABLISHED
18 tcp 0 0 coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025 FIN_WAIT2
19 tcp 0 0 :::22 :::* LISTEN

域和记录的理解

(1) awk执行时浏览域标记为$1,$2...$n，这种方法称为域的标识

(2) $1代表分割第一个域、$2 代表分割第二个域、依次类推....

(3) 域标识符$后面可以跟变量、或者变量表达式

(4) 一些特殊的域和记录：

$0当前记录（这个变量中存放着整个文本的内容）
$1~$n当前记录的第n个字段，字段间由FS分隔
FS输入字段分隔符 默认是空格或Tab
NF当前记录中的“域”个数，就是有多少列
$NF表示最后一个“域”的内容
NR感觉上就是匹配上的行的行号，且是文本当中本身的行号。NR==1可以输出表头
FNR当前记录数，与NR不同的是，这个值会是各个文件自己的行号
RS输入的记录分隔符， 默认为换行符
OFS输出字段分隔符， 默认也是空格
ORS输出的记录分隔符，默认为换行符
FILENAME当前输入文件的名字

(5) awk的默认分隔域是空格

(6) 用 -F 选项指定分隔域

(7) BEGIN { } END 的理解

BEGIN{ 这里面放的是执行前的语句 }

END {这里面放的是处理完所有的行后要执行的语句 }

{这里面放的是处理每一行时要执行的语句}

基本匹配($N=="string")、输出表头、格式化输出

# awk '$3==0 && $6=="LISTEN"' netstat.txt
tcp 0 0 0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 :::22 :::* LISTEN# awk '$3==0 && $6=="LISTEN" || NR==1' netstat.txt
Proto Recv-Q Send-Q Local-Address Foreign-Address State
tcp 0 0 0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 :::22 :::* LISTEN# awk '$3==0 && $6=="LISTEN" || NR==1 {printf "%-20s %-20s %s\n",$4,$5,$6}' netstat.txt
Local-Address Foreign-Address State
0.0.0.0: 0.0.0.0:* LISTEN
0.0.0.0: 0.0.0.0:* LISTEN
127.0.0.1: 0.0.0.0:* LISTEN
::: :::* LISTEN

字符匹配

  • *$N~/ /
  • *$N!~/ /
  • !/ /

可以模糊匹配
可以使用正则表达式

# awk '$6~/FIN/ || NR==1 {print NR,$4,$5,$6}' netstat.txt
1 Local-Address Foreign-Address State
6 coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538 FIN_WAIT2
9 coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502 FIN_WAIT2
13 coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825 FIN_WAIT1
18 coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025 FIN_WAIT2# awk '$6~/FIN/ || NR==1 {print $4,$5,$6}' OFS=";\t" netstat.txt
Local-Address; Foreign-Address; State
coolshell.cn:80; 61.140.101.185:37538; FIN_WAIT2
coolshell.cn:80; 116.234.127.77:11502; FIN_WAIT2
coolshell.cn:80; 124.152.181.209:26825; FIN_WAIT1
coolshell.cn:80; 117.136.20.85:50025; FIN_WAIT2# awk '$6~/FIN|WAIT/ || NR==1 {print $4,$5,$6}' netstat.txt
Local-Address Foreign-Address State
coolshell.cn:80 124.205.5.146:18245 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538 FIN_WAIT2
coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502 FIN_WAIT2
coolshell.cn:80 183.60.215.36:36970 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825 FIN_WAIT1
coolshell.cn:80 183.60.212.163:51082 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025 FIN_WAIT2# awk '$6!~/FIN|WAIT/ || NR==1 {print $4,$5,$6}' netstat.txt
Local-Address Foreign-Address State
0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN
127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN
coolshell.cn:80 110.194.134.189:1032 ESTABLISHED
coolshell.cn:80 123.169.124.111:49809 ESTABLISHED
coolshell.cn:80 123.169.124.111:49829 ESTABLISHED
coolshell.cn:80 61.148.242.38:30901 ESTABLISHED
coolshell.cn:80 110.194.134.189:4796 ESTABLISHED
coolshell.cn:80 208.115.113.92:50601 LAST_ACK
coolshell.cn:80 123.169.124.111:49840 ESTABLISHED
:::22 :::* LISTEN# awk '!/ESTABLISHED/ || NR==1 {print $4,$5,$6}' netstat.txt
Local-Address Foreign-Address State
0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN
127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN
coolshell.cn:80 124.205.5.146:18245 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 61.140.101.185:37538 FIN_WAIT2
coolshell.cn:80 116.234.127.77:11502 FIN_WAIT2
coolshell.cn:80 183.60.215.36:36970 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 124.152.181.209:26825 FIN_WAIT1
coolshell.cn:80 183.60.212.163:51082 TIME_WAIT
coolshell.cn:80 208.115.113.92:50601 LAST_ACK
coolshell.cn:80 117.136.20.85:50025 FIN_WAIT2
:::22 :::* LISTEN

# cat passwd |awk -F: '{if($1~/root/) print $0}' --->#匹配$1域中包含root的并打印匹配行的完整信息
root:x:::root:/root:/bin/bash# cat passwd |awk '$0~/root/' --->#匹配整个文本中包含root的
root:x:::root:/root:/bin/bash
operator:x:::operator:/root:/sbin/nologin

# cat passwd |awk -F: '$1~/^root/' --->#匹配$1域中以root开头的
root:x:::root:/root:/bin/bash# cat /etc/passwd |awk -F: '$7~/bash$/' --->#匹配$7域中以bash结尾的
root:x:::root:/root:/bin/bash
huanhuan:x::::/home/huanhuan:/bin/bash
hsy:x::::/home/hsy:/bin/bash
user01:x::::/home/user01:/bin/bash
hh:x::::/home/hh:/bin/bash

打印报告头/信息尾

BEGIN{print "......"}    END{print "......"}

# cat passwd |awk -F: 'BEGIN{print "======用户列表====="} {print "用户名:"$1} END{print "======ending======"}'
======用户列表=====
用户名:root
用户名:bin
用户名:daemon
用户名:adm
用户名:lp
用户名:sync
用户名:shutdown
用户名:halt
用户名:mail
用户名:uucp
用户名:operator
======ending======

条件匹配

'{ if(......)  print $n }'  （注：if语句中可以使用 && || 实现多条件匹配）

# cat passwd |awk -F: '{if($3<10) print $0}'
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin# cat passwd |awk -F: '{if($3>=10) print $0}'
uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
operator:x:11:100:operator:/root:/sbin/nologin# cat passwd |awk -F: '{if($1=="root" && $5=="root") print $0}'
root:x:::root:/root:/bin/bash# cat passwd |awk -F: '{if($1=="root" || $1=="mail") print $0}'
root:x:::root:/root:/bin/bash
mail:x:::mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin# cat passwd |awk -F: '{if($4>=10 && $4<=30) print $0}'
mail:x:::mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
uucp:x:::uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin

折分文件

# ls
netstat.txt# awk 'NR!=1 {print > $6}' netstat.txt # ls
ESTABLISHED FIN_WAIT2 LISTEN TIME_WAIT
FIN_WAIT1 LAST_ACK netstat.txt# cat TIME_WAIT
tcp coolshell.cn: 124.205.5.146: TIME_WAIT
tcp coolshell.cn: 183.60.215.36: TIME_WAIT
tcp coolshell.cn: 183.60.212.163: TIME_WAIT

# awk 'NR!=1 {print $4,$5 > $6}' netstat.txt # ls
ESTABLISHED FIN_WAIT2 LISTEN TIME_WAIT
FIN_WAIT1 LAST_ACK netstat.txt# cat TIME_WAIT
coolshell.cn: 124.205.5.146:
coolshell.cn: 183.60.215.36:
coolshell.cn: 183.60.212.163:

# awk 'NR!=1 {if($6~/TIME|ESTABLISHED/) print $5 > "est.ip" ; else if($6~/LISTEN/) print $5 > "listen.ip" }' netstat.txt # cat listen.ip
0.0.0.0:*
0.0.0.0:*
0.0.0.0:*
:::*
# cat est.ip
124.205.5.146:18245
110.194.134.189:1032
123.169.124.111:49809
123.169.124.111:49829
183.60.215.36:36970
61.148.242.38:30901
110.194.134.189:4796
183.60.212.163:51082
123.169.124.111:49840

统计

# awk 'NR!=1{a[$NF]++} END {for(i in a) print i "," a[i];}' netstat.txt
TIME_WAIT,
FIN_WAIT1,
ESTABLISHED,
FIN_WAIT2,
LAST_ACK,
LISTEN,# awk ' /^tcp/ {a[$NF]++} END{ for(i in a) print i,a[i] } ' netstat.txt
TIME_WAIT
FIN_WAIT1
ESTABLISHED
FIN_WAIT2
LAST_ACK
LISTEN # ps aux|awk ' NR!=1 {a[$1]+=$6} END{ for(i in a) print i,a[i]"KB" } ' ——> 统计每个用户的进程占用了多少内存
gdm 40388KB
rpc 912KB
dbus 1620KB
6140KB
nobody 604KB
postfix 6948KB
rpcuser 1340KB
root 86040KB

awk使用if/for/while语句

#编写一个脚本，统计/etc/passwd 有多少系统用户，每个系统用户是否拥有登录系统的权限？
#!/bin/bash
awk -F: '{ if($3>=1&&$3<=499)
{
print"系统用户:"$1;
if($NF~/nologin/)
{print"登录权限为:NO";}
else
{print"登录权限为:YES";}
}
}' /etc/passwd |paste -d "," - -

运行awk的另一种方法，以及BEGIN、END的运用

# vim cal.awk

#!/bin/awk -fBEGIN{
math=
english=
computer= printf "NAME NO. MATH ENGLISH COMPUTER TOTAL\n"
printf "---------------------------------------------\n"
}{
math+=$
english+=$
computer+=$
printf "%-6s %-6s %4d %8d %8d %8d\n", $, $, $,$,$, $+$+$
}END{
printf "---------------------------------------------\n"
printf " TOTAL:%10d %8d %8d \n", math, english, computer
printf "AVERAGE:%10.2f %8.2f %8.2f\n", math/NR, english/NR, computer/NR
}

# cat score.txt
Marry
Jack
Tom
Mike
Bob

# awk -f cal.awk score.txt
NAME NO. MATH ENGLISH COMPUTER TOTAL
---------------------------------------------
Marry
Jack
Tom
Mike
Bob
---------------------------------------------
TOTAL:
AVERAGE: 63.80 78.60 70.00

awk内置的字符串函数

(1) gsub替换

gsub(/r/,s)：把r替换成s
# cat passwd |awk 'gsub(/root/,"Jellylyj") {print $1}'
Jellylyj:x:0:0:Jellylyj:/Jellylyj:/bin/bash
operator:x:11:100:operator:/Jellylyj:/sbin/nologingsub(/r/,s,t)：在t中把r替换成s
# cat passwd |awk -F: 'gsub(/root/,"Jelly",$1) {print$0}'

(2) length(s)返回s的长度

# cat passwd |awk -F: '{print$1}'|awk '{if(length($1)==4) print $1}'
root
sync
halt
mail
uucp

《AWK简明教程》

awk练习题：点此打开