Linux Shell重定向 管道命令 awk编程 sed文件操作高阶函数

在编程中如果能够熟悉shell高阶语法，将对我们进阶为高级程序员有很大的帮助，本文将从Shell重定向 管道命令 awk编程 sed等方面展开介绍。
作者：有勇气的牛排

1 shell重定向

通常情况下，多数unix系统命令从终端接受输入并将产生的结果输出发送回终端。

一个命令通常从一个标准输入的地方读取，这里恰好终端。同样，一个命令通常将其输出写入到标准输出，治理默认也是终端。

重定向命令列表

命令	描述
command > file	将输出重定向到file
conmand < file	将输入重定向到file
n > file	将文件描述符为n的文件重定向到file
n >> file	将文件描述符为n的文件，以追加的方式重定向到file
n >& m	将输出文件 m 和 n 合并
n <& m	将输入文件 m 和 n 合并
<< tag	将开始标记tag和结束标记tag之间的内容作为输入

1.1 输出重定向

>：覆盖到文件
>>：追加到文件末尾

实例：使用who命令，将结果保存在who.txt中

who > who.txt

1.2 /dev/null

这条命令可以让执行的命令，不在屏幕上显示结果（类似于禁止输出），其本质为写一个特殊的文件，但是写的文件都会被抛弃。

who /dev/null

2 linux管道命令

• 符号：|
• 管道命令能且仅能处理经由前一个命令传来的正确信息。（不处理错误输出）
• 在每个管道符号后面接的第一个参数一定是命令，并且该命令必须能够接收标准输入

实例1：将ls的标准输出，利用cat命令写到文件中

ls | cat > dirinfo.txt

实例2：查询指定字符

人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。
天生我材必有用，千金散尽还复来。
烹羊宰牛且为乐，会须一饮三百杯。
岑夫子，丹丘生，将进酒，君莫停。
与君歌一曲，请君为我侧耳听。
钟鼓馔玉不足贵，但愿长醉不愿醒。
古来圣贤皆寂寞，惟有饮者留其名。
陈王昔时宴平乐，斗酒十千恣欢谑。
主人何为言少钱，径须沽取对君酌。
五花马，千金裘，呼儿将出换美酒，与尔同销万古愁。

cat gushi.txt | grep "请君为我侧耳听"

实例3：生成一个8位随机密码

tr -dc A-Za-z0-9_ </dev/urandom | head -c 8 | xargs

3 cut 列提取命令

语法：cut [选项] 文件名
-f：列号：提取第几列
-d：分割符：按照指定分隔符分割列，默认为 “tab” 制表符
-n：取消分割多字节字符
-c：字符范围：不依赖分隔符来区分，而是通过字符范围（行首为0）来进行字段提取。“n-”表示从第n个字符到行尾;“n-m”从第n个字符到第m个字符;“一m”表示从第1个字符到第m个字符。
--complemment：补足被选择的字节、字符或字段
--out-delimiter：指定输出内容是的字段分割符

students.txt

id      name    score
1       Charles 100 
2       Tom     99  
3       Lisa    99	

实例：提取第2、3列内容

cut -f 2,3 student.txt

实例：提取每行前2个字符

cut -c -2 student.txt

实例：提取第2到最后一个字符

cut -c 2- student.txt

cat student.txt | cut -d "	" -f 1,2

4 awk命令

AWK是处理文本文件的语言，是一个强大的文本分析工具。

• 多个条件使用{ }进行分割，也可以使用回车符进行分割
• 如需执行多个命令，可使用回车或; 进行分割
• 在awk中，变量的赋值与调用都不需要加入 $ 符

4.1 awk 条件

条件	条件类型	描述
BEGIN	awk保留字	BEGIN作为awk的保留字，其在awk读取数据之前执行，且执行一次。
END	awk保留字	END作为awk的保留字，与BEGIN的作用相反，其在程序执行结束后，执行的一次动作。
>	关系运算符	大于
<	关系运算符	小于
>=	关系运算符	大于等于
<=	关系运算符	小于等于
==	关系运算符	判断是否相等
!=	关系运算符	不等于
A=B	关系运算符	判断字符串中是否包含B表达式的字串
A!=B	关系运算符	判断字符串中是否不包含B表达式的字串
/正则/	正则表达式	正则

4.1.1 BEGIN

BEGIN作为awk的保留字，其在awk读取数据之前执行，且执行一次。

实例：

awk 'BEGIN{printf "先执行我这哦\n"} {printf $2"\n"}' student.txt

4.1.2 END

END作为awk的保留字，与BEGIN的作用相反，其在程序执行结束后，执行的一次动作。

实例：

awk 'END{printf "程序执行完毕，执行这里哈\n"} {printf $2 "\t" $3 "\n"}' student.txt

4.1.3 关系运算符

实例

cat student.txt | grep -v score | awk '$3 > 99 {printf $2 "\t" $3 "\n"}'

4.1.4 正则

实例：打印Chrles的信息

awk '/Charles/ {print}' student.txt

4.2 awk 内置变量

内置变量	描述
$0	打印所有数据
$n	当前记录的第n列字段
NF	当前所在行总字段数
NR	当前所在行的行号
…	…

# 打印所有数据
awk '{print $0}' student.txt
# 当前记录的第n列字段
awk '{print $n}' student.txt
# 当前所在行总字段数
awk '{print NF}' student.txt
# 当前所在行的行号
awk '{print NR}' student.txt

# 打印文本文件的总行数 
awk 'END{print NR}' student.txt
# 打印文本第一行
awk 'NR==1{print}' student.txt
# 打印文本第二行第一列
sed -n "2, 1p" student.txt | awk '{print $1}'

# 进程查看
ps -aux | grep watchdog
# 进程查看 获取第1、2、3列
ps -aux | grep watchdog | awk '{print $1"\t"$2"\t"$3}'
# 进程查看 第一行 获取第1、2、3列
ps -aux | grep watchdog | awk 'NR==1{print $1"\t"$2"\t"$3}'

# 获取行数
df -h | awk 'END{print NR}'

# 获取最后一行的列数
ps -aux | grep watchdog | awk 'END{print NF}'
# 获取最后一列
ps -aux | grep watchdog | awk 'END{print $NF}'

4.3 awk 脚本

对于简单的命令可以在命令行中解决，但是面对大量从操作时，写成脚本就非常中重要了。

使用 -f 进行调用

print.awk

{print $1"\t"$2"\t"$3}

ps -aux | grep watchdog | awk -f print.awk

5 sed

sed命令是利用脚本来处理文本文件，并且可以按照执行编辑文本文件。

参数说明：
-e