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关于linux中的awk用法

今天要分享的内容是awk这个命令

因为要看日志,以前公司业务小的时候,能下载到本地用文本工具一个一个去找,但是现在不行了

面对hive大数据,根本行不通,没办法,不得不面对这个命令

先来了解一下awk背景知识

awk是一种编程语言,用于在linux/unix下对文本和数据进行处理。数据可以来自标准输入、一个或多个文件,或其它命令的输出。它支持用户自定义函数和动态正则表达式等先进功能,是linux/unix下的一个强大编程工具。它在命令行中使用,但更多是作为脚本来使用。awk的处理文本和数据的方式是这样的,它逐行扫描文件,从第一行到最后一行,寻找匹配的特定模式的行,并在这些行上进行你想要的操作。如果没有指定处理动作,则把匹配的行显示到标准输出(屏幕),如果没有指定模式,则所有被操作所指定的行都被处理。awk分别代表其作者姓氏的第一个字母。因为它的作者是三个人,分别是Alfred Aho、Brian Kernighan、Peter Weinberger。gawk是awk的GNU版本,它提供了Bell实验室和GNU的一些扩展。下面介绍的awk是以GUN的gawk为例的,在linux系统中已把awk链接到gawk。

语法和选项

1.语法

awk [options] 'script' var=value file(s)
awk [options] -f scriptfile var=value file(s)
  1. 命令选项

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    -F fs or --field-separator fs
    指定输入分隔符,fs是一个字符串或者是一个正则表达式,如-F:。
    -v var=value or --asign var=value
    赋值一个用户定义变量。
    -f scripfile or --file scriptfile
    从脚本文件中读取awk命令。
    -mf nnn and -mr nnn
    对nnn值设置内在限制,-mf选项限制分配给nnn的最大块数目;-mr选项限制记录的最大数目。这两个功能是Bell实验室版awk的扩展功能,在标准awk中不适用。
    -W compact or --compat, -W traditional or --traditional
    在兼容模式下运行awk。所以gawk的行为和标准的awk完全一样,所有的awk扩展都被忽略。
    -W copyleft or --copyleft, -W copyright or --copyright
    打印简短的版权信息。
    -W help or --help, -W usage or --usage
    打印全部awk选项和每个选项的简短说明。
    -W lint or --lint
    打印不能向传统unix平台移植的结构的警告。
    -W lint-old or --lint-old
    打印关于不能向传统unix平台移植的结构的警告。
    -W posix
    打开兼容模式。但有以下限制,不识别:\x、函数关键字、func、换码序列以及当fs是一个空格时,将新行作为一个域分隔符;操作符**和**=不能代替^和^=;fflush无效。
    -W re-interval or --re-inerval
    允许间隔正则表达式的使用,参考(grep中的Posix字符类),如括号表达式[[:alpha:]]。
    -W source program-text or --source program-text
    使用program-text作为源代码,可与-f命令混用。
    -W version or --version
    打印bug报告信息的版本。

模式和操作

awk脚本是由模式和操作组成的:

pattern {action}


$ awk ‘/root/‘ test,或

$ awk ‘$3 < 100’ test。

两者是可选的,如果没有模式,则action应用到全部记录,如果没有action,则输出匹配全部记录。

模式

模式可以是以下任意一个:

/正则表达式/:使用通配符的扩展集。
关系表达式:可以用下面运算符表中的关系运算符进行操作,可以是字符串或数字的比较,如$2>%1选择第二个字段比第一个字段长的行。
模式匹配表达式:用运算符~(匹配)和~!(不匹配)。
pattern语句块,模式:指定一个行的范围。该语法不能包括BEGIN和END模式。
BEGIN:让用户指定在第一条输入记录被处理之前所发生的动作,通常可在这里设置全局变量。
END:让用户在最后一条输入记录被读取之后发生的动作。 

操作

操作由一个或多个命令、函数、表达式组成,之间由换行符或分号隔开,并位于大括号内。主要有四部份:

变量或数组赋值
输出命令
内置函数
控制流命令

awk脚本基本结构

awk 'BEGIN{ print "start" } pattern{ commands } END{ print "end" }' file 

一个awk脚本通常由:BEGIN语句块、能够使用模式匹配的通用语句块、END语句块3部分组成,这三个部分是可选的。任意一个部分都可以不出现在脚本中,脚本通常是被单引号或双引号中,例如:
pattern语句块中的通用命令是最重要的部分,它也是可选的。如果没有提供pattern语句块,则默认执行{ print },即打印每一个读取到的行,awk读取的每一行都会执行该语句块。

当使用不带参数的print时,它就打印当前行,当print的参数是以逗号进行分隔时,打印时则以空格作为定界符。在awk的print语句块中双引号是被当作拼接符使用,

例如:

echo | awk '{ var1="v1"; var2="v2"; var3="v3"; print var1,var2,var3; }' 
v1 v2 v3 

双引号拼接使用:

echo | awk '{ var1="v1"; var2="v2"; var3="v3"; print var1"="var2"="var3; }' 
v1=v2=v3

{ }类似一个循环体,会对文件中的每一行进行迭代,通常变量初始化语句(如:i=0)以及打印文件头部的语句放入BEGIN语句块中,将打印的结果等语句放在END语句块中。

awk的环境变量

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变量 描述
$n 当前记录的第n个字段,字段间由FS分隔。
$0 完整的输入记录。
ARGC 命令行参数的数目。
ARGIND 命令行中当前文件的位置(从0开始算)。
ARGV 包含命令行参数的数组。
CONVFMT 数字转换格式(默认值为%.6g)
ENVIRON 环境变量关联数组。
ERRNO 最后一个系统错误的描述。
FIELDWIDTHS 字段宽度列表(用空格键分隔)。
FILENAME 当前文件名。
FNR 同NR,但相对于当前文件。
FS 字段分隔符(默认是任何空格)。
IGNORECASE 如果为真,则进行忽略大小写的匹配。
NF 当前记录中的字段数。
NR 当前记录数。
OFMT 数字的输出格式(默认值是%.6g)。
OFS 输出字段分隔符(默认值是一个空格)。
ORS 输出记录分隔符(默认值是一个换行符)。
RLENGTH 由match函数所匹配的字符串的长度。
RS 记录分隔符(默认是一个换行符)。
RSTART 由match函数所匹配的字符串的第一个位置。
SUBSEP 数组下标分隔符(默认值是\034)。

awk运算符

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运算符 描述
= += -= *= /= %= ^= **= 赋值
?: C条件表达式
|| 逻辑或
&& 逻辑与
~ ~! 匹配正则表达式和不匹配正则表达式
< <= > >= != == 关系运算符
空格 连接
+ - 加,减
* / & 乘,除与求余
+ - ! 一元加,减和逻辑非
^ *** 求幂
++ -- 增加或减少,作为前缀或后缀
$ 字段引用
in 数组成员

熟悉一组专有名词

  1. 记录

awk把每一个以换行符结束的行称为一个记录。
记录分隔符:默认的输入和输出的分隔符都是回车,保存在内建变量ORS和RS中。
$0变量:它指的是整条记录。如$ awk ‘{print $0}’ test将输出test文件中的所有记录。
变量NR:一个计数器,每处理完一条记录,NR的值就增加1。如$ awk ‘{print NR,$0}’ test将输出test文件中所有记录,并在记录前显示记录号。

记录中每个单词称做“域”,默认情况下以空格或tab分隔。awk可跟踪域的个数,并在内建变量NF中保存该值。如$ awk ‘{print $1,$3}’ test将打印test文件中第一和第三个以空格分开的列(域)。

  1. 域分隔符

内建变量FS保存输入域分隔符的值,默认是空格或tab。我们可以通过-F命令行选项修改FS的值。如$ awk -F: ‘{print $1,$5}’ test将打印以冒号为分隔符的第一,第五列的内容。
可以同时使用多个域分隔符,这时应该把分隔符写成放到方括号中,如$awk -F’[:\t]’ ‘{print $1,$3}’ test,表示以空格、冒号和tab作为分隔符。
输出域的分隔符默认是一个空格,保存在OFS中。如$ awk -F: ‘{print $1,$5}’ test,$1和$5间的逗号就是OFS的值。

gawk专用正则表达式元字符

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\Y 匹配一个单词开头或者末尾的空字符串。
\B 匹配单词内的空字符串。
\< 匹配一个单词的开头的空字符串,锚定开始。
\>匹配一个单词的末尾的空字符串,锚定末尾。
\w匹配一个字母数字组成的单词。
\W匹配一个非字母数字组成的单词。
\‘匹配字符串开头的一个空字符串。
\'匹配字符串末尾的一个空字符串。

匹配操作符(~)

用来在记录或者域内匹配正则表达式。如$ awk ‘$1 ~/^root/‘ test将显示test文件第一列中以root开头的行。

一组例子

$ awk '/^(no|so)/' test-----打印所有以模式no或so开头的行。

$ awk '/^[ns]/{print $1}' test-----如果记录以n或s开头,就打印这个记录。

$ awk '$1 ~/[0-9][0-9]$/(print $1}' test-----如果第一个域以两个数字结束就打印这个记录。

$ awk '$1 == 100 || $2 < 50' test-----如果第一个或等于100或者第二个域小于50,则打印该行。

$ awk '$1 != 10' test-----如果第一个域不等于10就打印该行。

$ awk '/test/{print $1 + 10}' test-----如果记录包含正则表达式test,则第一个域加10并打印出来。

$ awk '{print ($1 > 5 ? "ok "$1: "error"$1)}' test-----如果第一个域大于5则打印问号后面的表达式值,否则打印冒号后面的表达式值。

$ awk '/^root/,/^mysql/' test----打印以正则表达式root开头的记录到以正则表达式mysql开头的记录范围内的所有记录。如果找到一个新的正则表达式root开头的记录,则继续打印直到下一个以正则表达式mysql开头的记录为止,或到文件末尾。

数学函数

函数名称    返回值
atan2(x,y)    y,x范围内的余切
cos(x)    余弦函数
exp(x)    求幂
int(x)    取整
log(x)    自然对数
rand()    随机数
sin(x)    正弦
sqrt(x)    平方根
srand(x)    x是rand()函数的种子
int(x)    取整,过程没有舍入
rand()    产生一个大于等于0而小于1的随机数

时间函数


函数名    说明 
mktime( YYYY MM dd HH MM ss[ DST])    生成时间格式 
strftime([format [, timestamp]])    格式化时间输出,将时间戳转为时间字符串 具体格式,见下表. 
systime()    得到时间戳,返回从1970年1月1日开始到当前时间(不计闰年)的整秒数




格式    描述
%a    星期几的缩写(Sun)
%A    星期几的完整写法(Sunday)
%b    月名的缩写(Oct)
%B    月名的完整写法(October)
%c    本地日期和时间
%d    十进制日期
%D    日期 08/20/99
%e    日期,如果只有一位会补上一个空格
%H    用十进制表示24小时格式的小时
%I    用十进制表示12小时格式的小时
%j    从1月1日起一年中的第几天
%m    十进制表示的月份
%M    十进制表示的分钟
%p    12小时表示法(AM/PM)
%S    十进制表示的秒
%U    十进制表示的一年中的第几个星期(星期天作为一个星期的开始)
%w    十进制表示的星期几(星期天是0)
%W    十进制表示的一年中的第几个星期(星期一作为一个星期的开始)
%x    重新设置本地日期(08/20/99)
%X    重新设置本地时间(12:00:00)
%y    两位数字表示的年(99)
%Y    当前月份
%Z    时区(PDT)
%%    百分号(%)


 $ awk '{ now=strftime( "%D", systime() ); print now }'
 $ awk '{ now=strftime("%m/%d/%y"); print now }'

字符串函数

gsub( Ere, Repl, [ In ] )    除了正则表达式所有具体值被替代这点,它和 sub 函数完全一样地执行。 
sub( Ere, Repl, [ In ] )    用 Repl 参数指定的字符串替换 In 参数指定的字符串中的由 Ere 参数指定的扩展正则表达式的第一个具体值。sub 函数返回替换的数量。出现在 Repl 参数指定的字符串中的 &(和符号)由 In 参数指定的与 Ere 参数的指定的扩展正则表达式匹配的字符串替换。如果未指定 In 参数,缺省值是整个记录($0 记录变量)。 
index( String1, String2 )    在由 String1 参数指定的字符串(其中有出现 String2 指定的参数)中,返回位置,从 1 开始编号。如果 String2 参数不在 String1 参数中出现,则返回 0(零)。 
length [(String)]    返回 String 参数指定的字符串的长度(字符形式)。如果未给出 String 参数,则返回整个记录的长度($0 记录变量)。 
blength [(String)]    返回 String 参数指定的字符串的长度(以字节为单位)。如果未给出 String 参数,则返回整个记录的长度($0 记录变量)。 
substr( String, M, [ N ] )    返回具有 N 参数指定的字符数量子串。子串从 String 参数指定的字符串取得,其字符以 M 参数指定的位置开始。M 参数指定为将 String 参数中的第一个字符作为编号 1。如果未指定 N 参数,则子串的长度将是 M 参数指定的位置到 String 参数的末尾 的长度。 
match( String, Ere )    在 String 参数指定的字符串(Ere 参数指定的扩展正则表达式出现在其中)中返回位置(字符形式),从 1 开始编号,或如果 Ere 参数不出现,则返回 0(零)。RSTART 特殊变量设置为返回值。RLENGTH 特殊变量设置为匹配的字符串的长度,或如果未找到任何匹配,则设置为 -1(负一)。 
split( String, A, [Ere] )    将 String 参数指定的参数分割为数组元素 A[1], A[2], . . ., A[n],并返回 n 变量的值。此分隔可以通过 Ere 参数指定的扩展正则表达式进行,或用当前字段分隔符(FS 特殊变量)来进行(如果没有给出 Ere 参数)。除非上下文指明特定的元素还应具有一个数字值,否则 A 数组中的元素用字符串值来创建。 
tolower( String )    返回 String 参数指定的字符串,字符串中每个大写字符将更改为小写。大写和小写的映射由当前语言环境的 LC_CTYPE 范畴定义。 
toupper( String )    返回 String 参数指定的字符串,字符串中每个小写字符将更改为大写。大写和小写的映射由当前语言环境的 LC_CTYPE 范畴定义。 
sprintf(Format, Expr, Expr, . . . )

如何把一行竖排的数据转换成横排?实用

awk ‘{printf(“%s,”,$1)}’ filename

跟grep的区别是?

  1. grep用于在文件中查找特定的内容

  2. awk可以用来加工特定的信息,用于扩展和报表

  3. sed是流shi的文本编辑处理,可以替换,增加,删除等操作

因此,awk和sed不仅可以用于查找,有自己的函数,可以完成,复杂的信息提取