本文將介紹Linux下使用Shell處理文本時最常用的工具：
find、grep、xargs、sort、uniq、tr、cut、paste、wc、sed、awk；

提供的例子和參數都是最常用和最為實用的；

我對shell腳本使用的原則是命令單行書寫，盡量不要超過2行；

如果有更為復雜的任務需求，還是考慮python吧；

find 文件查找

• 查找txt和pdf文件

find . \( -name "*.txt" -o -name "*.pdf" \) -print

• 正則方式查找.txt和pdf

find . -regex ".*\(\.txt|\.pdf\)$"

-iregex： 忽略大小寫的正則

• 否定參數
  查找所有非txt文本

find . ! -name "*.txt" -print

• 指定搜索深度
  打印出當前目錄的文件（深度為1）

find . -maxdepth 1 -type f

定制搜索

• 按類型搜索：

find . -type d -print //只列出所有目錄

-type f 文件 / l 符號鏈接

• 按時間搜索：
  -atime 訪問時間 (單位是天，分鐘單位則是-amin，以下類似）
  -mtime 修改時間 （內容被修改）
  -ctime 變化時間 （元數據或權限變化）
  

  最近7天被訪問過的所有文件：

find . -atime 7 -type f -print

• 按大小搜索：
  w字 k M G
  尋找大於2k的文件

find . -type f -size +2k

按權限查找：

find . -type f -perm 644 -print //找具有可執行權限的所有文件

按用戶查找：

find . -type f -user weber -print// 找用戶weber所擁有的文件

找到後的後續動作

• 刪除：
  刪除當前目錄下所有的swp文件：

find . -type f -name "*.swp" -delete

• 執行動作（強大的exec）

find . -type f -user root -exec chown weber {} \; //將當前目錄下的所有權變更為weber

註：{}是一個特殊的字符串，對於每一個匹配的文件，{}會被替換成相應的文件名；
eg：將找到的文件全都copy到另一個目錄：

find . -type f -mtime +10 -name "*.txt" -exec cp {} OLD \;

• 結合多個命令
  tips: 如果需要後續執行多個命令，可以將多個命令寫成一個腳本。然後 -exec 調用時執行腳本即可；

-exec ./commands.sh {} \;

-print的定界符

默認使用‘\n‘作為文件的定界符；
-print0 使用‘\0‘作為文件的定界符，這樣就可以搜索包含空格的文件；

grep 文本搜索

grep match_patten file // 默認訪問匹配行

• 常用參數
  -o 只輸出匹配的文本行 VS -v 只輸出沒有匹配的文本行
  -c 統計文件中包含文本的次數

grep -c "text" filename

-n 打印匹配的行號

-i 搜索時忽略大小寫
-l 只打印文件名

• 在多級目錄中對文本遞歸搜索(程序員搜代碼的最愛）：

grep "class" . -R -n

• 匹配多個模式

grep -e "class" -e "vitural" file

• grep輸出以\0作為結尾符的文件名：（-z）

grep "test" file* -lZ| xargs -0 rm

xargs 命令行參數轉換

xargs 能夠將輸入數據轉化為特定命令的命令行參數；這樣，可以配合很多命令來組合使用。比如grep，比如find；

• 將多行輸出轉化為單行輸出
  cat file.txt| xargs
  \n 是多行文本間的定界符

• 將單行轉化為多行輸出
  cat single.txt | xargs -n 3
  -n：指定每行顯示的字段數

xargs參數說明

-d 定義定界符 （默認為空格 多行的定界符為 \n）
-n 指定輸出為多行
-I {} 指定替換字符串，這個字符串在xargs擴展時會被替換掉,用於待執行的命令需要多個參數時
eg：

cat file.txt | xargs -I {} ./command.sh -p {} -1

-0：指定\0為輸入定界符
eg：統計程序行數

find source_dir/ -type f -name "*.cpp" -print0 |xargs -0 wc -l

sort 排序

字段說明：
-n 按數字進行排序 VS -d 按字典序進行排序
-r 逆序排序
-k N 指定按第N列排序
eg：

sort -nrk 1 data.txt
sort -bd data // 忽略像空格之類的前導空白字符

uniq 消除重復行

• 消除重復行

sort unsort.txt | uniq

• 統計各行在文件中出現的次數

sort unsort.txt | uniq -c

• 找出重復行

sort unsort.txt | uniq -d

可指定每行中需要比較的重復內容：-s 開始位置 -w 比較字符數

用tr進行轉換

• 通用用法

echo 12345 | tr ‘0-9‘ ‘9876543210‘ //加解密轉換，替換對應字符
cat text| tr ‘\t‘ ‘ ‘ //制表符轉空格

• tr刪除字符

cat file | tr -d ‘0-9‘ // 刪除所有數字

-c 求補集

cat file | tr -c ‘0-9‘ //獲取文件中所有數字
cat file | tr -d -c ‘0-9 \n‘ //刪除非數字數據

• tr壓縮字符
  tr -s 壓縮文本中出現的重復字符；最常用於壓縮多余的空格

cat file | tr -s ‘ ‘

• 字符類
  tr中可用各種字符類：
  alnum：字母和數字
  alpha：字母
  digit：數字
  space：空白字符
  lower：小寫
  upper：大寫
  cntrl：控制（非可打印）字符
  print：可打印字符
  使用方法：tr [:class:] [:class:]

eg: tr ‘[:lower:]‘ ‘[:upper:]‘

cut 按列切分文本

• 截取文件的第2列和第4列：

cut -f2,4 filename

• 去文件除第3列的所有列：

cut -f3 --complement filename

• -d 指定定界符：

cat -f2 -d";" filename

• cut 取的範圍
  N- 第N個字段到結尾
  -M 第1個字段為M
  N-M N到M個字段

• cut 取的單位
  -b 以字節為單位
  -c 以字符為單位
  -f 以字段為單位（使用定界符）

• eg:

cut -c1-5 file //打印第一到5個字符
cut -c-2 file //打印前2個字符

paste 按列拼接文本

將兩個文本按列拼接到一起;

cat file112cat file2
colin
book

paste file1 file21 colin2 book

默認的定界符是制表符，可以用-d指明定界符
paste file1 file2 -d ","
1,colin
2,book

wc 統計行和字符的工具

wc -l file // 統計行數
wc -w file // 統計單詞數
wc -c file // 統計字符數

sed 文本替換利器

• 首處替換

seg ‘s/text/replace_text/‘ file //替換每一行的第一處匹配的text

• 全局替換

seg ‘s/text/replace_text/g‘ file

默認替換後，輸出替換後的內容，如果需要直接替換原文件,使用-i：

seg -i ‘s/text/repalce_text/g‘ file

• 移除空白行：

sed ‘/^$/d‘ file

• 變量轉換
  已匹配的字符串通過標記&來引用.

echo this is en example | seg ‘s/\w+/[&]/g‘

$>[this] [is] [en] [example]

• 子串匹配標記
  第一個匹配的括號內容使用標記 \1 來引用

sed ‘s/hello\([0-9]\)/\1/‘

• 雙引號求值
  sed通常用單引號來引用；也可使用雙引號，使用雙引號後，雙引號會對表達式求值：

sed ‘s/$var/HLLOE/‘

當使用雙引號時，我們可以在sed樣式和替換字符串中指定變量；

eg:p=patten
r=replaced
echo "line con a patten" | sed "s/$p/$r/g"$>line con a replaced

• 其它示例
  字符串插入字符：將文本中每行內容（PEKSHA） 轉換為 PEK/SHA

sed ‘s/^.\{3\}/&\//g‘ file

awk 數據流處理工具

• awk腳本結構
  awk ‘ BEGIN{ statements } statements2 END{ statements } ‘

• 工作方式
  1.執行begin中語句塊；
  2.從文件或stdin中讀入一行，然後執行statements2，重復這個過程，直到文件全部被讀取完畢；
  3.執行end語句塊；

print 打印當前行

• 使用不帶參數的print時，會打印當前行;

echo -e "line1\nline2" | awk ‘BEGIN{print "start"} {print } END{ print "End" }‘

• print 以逗號分割時，參數以空格定界;

echo | awk ‘ {var1 = "v1" ; var2 = "V2"; var3="v3"; \
print var1, var2 , var3; }‘

$>v1 V2 v3

• 使用-拼接符的方式（""作為拼接符）;

echo | awk ‘ {var1 = "v1" ; var2 = "V2"; var3="v3"; \
print var1"-"var2"-"var3; }‘

$>v1-V2-v3

特殊變量： NR NF $0 $1 $2

NR:表示記錄數量，在執行過程中對應當前行號；
NF:表示字段數量，在執行過程總對應當前行的字段數；
$0:這個變量包含執行過程中當前行的文本內容；
$1:第一個字段的文本內容；
$2:第二個字段的文本內容；

echo -e "line1 f2 f3\n line2 \n line 3" | awk ‘{print NR":"$0"-"$1"-"$2}‘

• 打印每一行的第二和第三個字段：

awk ‘{print $2, $3}‘ file

• 統計文件的行數：

awk ‘ END {print NR}‘ file

• 累加每一行的第一個字段：

echo -e "1\n 2\n 3\n 4\n" | awk ‘BEGIN{num = 0 ;
print "begin";} {sum += $1;} END {print "=="; print sum }‘

傳遞外部變量

var=1000

echo | awk ‘{print vara}‘ vara=$var # 輸入來自stdin

awk ‘{print vara}‘ vara=$var file # 輸入來自文件

用樣式對awk處理的行進行過濾

awk ‘NR < 5‘ #行號小於5
awk ‘NR==1,NR==4 {print}‘ file #行號等於1和4的打印出來
awk ‘/linux/‘ #包含linux文本的行（可以用正則表達式來指定，超級強大）
awk ‘!/linux/‘ #不包含linux文本的行

設置定界符

使用-F來設置定界符（默認為空格）
awk -F: ‘{print $NF}‘ /etc/passwd

讀取命令輸出

使用getline，將外部shell命令的輸出讀入到變量cmdout中；

echo | awk ‘{"grep root /etc/passwd" | getline cmdout; print cmdout }‘

在awk中使用循環

for(i=0;i<10;i++){print $i;}
for(i in array){print array[i];}

eg:
以逆序的形式打印行：(tac命令的實現）

seq 9| \
awk ‘{lifo[NR] = $0; lno=NR} \
END{ for(;lno>-1;lno--){print lifo[lno];}
} ‘

awk實現head、tail命令

• head:

awk ‘NR<=10{print}‘ filename

• tail:

awk ‘{buffer[NR%10] = $0;} END{for(i=0;i<11;i++){ \
print buffer[i %10]} } ‘ filename

打印指定列

• awk方式實現：

ls -lrt | awk ‘{print $6}‘

• cut方式實現

ls -lrt | cut -f6

打印指定文本區域

• 確定行號

seq 100| awk ‘NR==4,NR==6{print}‘

• 確定文本
  打印處於start_pattern 和end_pattern之間的文本；

awk ‘/start_pattern/, /end_pattern/‘ filename

eg:

seq 100 | awk ‘/13/,/15/‘

cat /etc/passwd| awk ‘/mai.*mail/,/news.*news/‘

awk常用內建函數

index(string,search_string):返回search_string在string中出現的位置
sub(regex,replacement_str,string):將正則匹配到的第一處內容替換為replacement_str;
match(regex,string):檢查正則表達式是否能夠匹配字符串；
length(string)：返回字符串長度

echo | awk ‘{"grep root /etc/passwd" | getline cmdout; print length(cmdout) }‘

printf 類似c語言中的printf，對輸出進行格式化
eg：

seq 10 | awk ‘{printf "->%4s\n", $1}‘

叠代文件中的行、單詞和字符

1. 叠代文件中的每一行

• while 循環法

while read line;

do

echo $line;

done < file.txt

改成子shell:

cat file.txt | (while read line;do echo $line;done)

• awk法：
  cat file.txt| awk ‘{print}‘

2.叠代一行中的每一個單詞

for word in $line;

do

echo $word;

done

3. 叠代每一個字符

${string:start_pos:num_of_chars}：從字符串中提取一個字符；(bash文本切片）
${#word}:返回變量word的長度

for((i=0;i<${#word};i++))

do

echo ${word:i:1);

done

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Linux Shell 文本處理工具集錦