AWK一些常用的操作
awk介绍 awk基本用法 awk变量 awk格式化 awk操作符 awk条件判断 awk循环 awk数组 awk函数
Awk介绍：
awk：Aho, Weinberger, Kernighan，报告生成器，格式化文本输出、处理文本文件时，对文档中对字段有条件对执行，有条件显示 有多种版本：New awk（nawk），GNU awk（ gawk） 基本语法：
awk [options] ‘program’ var=value file… awk [options] -f programfile var=value file… awk [options] 'BEGIN{ action;… } pattern{ action;… } END{ action;… }' file ...
awk 程序通常由：BEGIN语句块、能够使用模式匹配的通用语句块、END语句块，共3部分组成 program通常是被单引号或双引号中 选项： -F：指明输入时用到的字段分隔符 -v var=value：自定义变量
awk工作原理简要说明
第一步：执行BEGIN{action;… }语句块中的语句 第二步：从文件或标准输入(stdin)读取一行，然后执行pattern{ action;… }语句块，它逐行扫描文件，从第一行到最后一行重复这个过程，直到文件全部被读取完毕。 第三步：当读至输入流末尾时，执行END{action;…}语句块 说明： BEGIN语句块在awk开始从输入流中读取行之前被执行，这是一个可选的语句块，比如变量初始化、打印输出表格的表头等语句通常可以写在BEGIN语句块中 END语句块在awk从输入流中读取完所有的行之后即被执行，比如打印所有行的分析结果这类信息汇总都是在END语句块中完成，它也是一个可选语句块 pattern语句块中的通用命令是最重要的部分，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
1、print
print item1，item2
要点：
1、逗号分隔符
2、输出的各item可以字符串，也可以是数值；当前记录的字段、变量或awk的表达式：
3、如果省略item，相当于print $0；打印整行字符
示例：
2、变量
2.1 内建变量
FS: input field seperator，默认为空白字符；
[root@node1 ~]#awk -v FS=":" '{print $1}' /etc/passwd
OFS: output field seperator，默认为空白字符；
[root@node1 ~]#awk -v FS=":" -v OFS=":" '{print $1,$3}' /etc/passwd
RS：input record seperator，输入时的换行符；
[root@node1 ~]#awk -v RS=' ' '{print}' /etc/passwd
ORS：output record seperator，输出时的换行符；
[root@node1 ~]#awk -v RS=' ' -v ORS="#" '{print $1,$3}' /etc/passwd
NF: number of field，字段数量
{print NF},{print $NF}
[root@node1 ~]#awk '{print NF}' /etc/passwd
}
NR：number of record，行数
[root@node1 ~]#awk '{print NR}' /etc/fstab
FNR：各文件分别计数；行数；
[root@node1 ~]#awk '{print FNR}' /etc/fstab /etc/issue
FILENAME：当前文件名；
[root@node1 ~]#awk '{print FILENAME}' /etc/fstab /etc/issue
ARGC：命令行参数的个数
[root@node1 ~]#awk '{print ARGC}' /etc/fstab /etc/issue
ARGV：数组，保存的是命令行所给定的各参数；
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{print ARGV[0]}' /etc/fstab /etc/issue
awk
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{print ARGV[1]}' /etc/fstab /etc/issue
/etc/fstab
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{print ARGV[2]}' /etc/fstab /etc/issue
/etc/issue
2.2 自定义变量
变量名区分字符大小写；
1、-v var=value
[root@node1 ~]#awk -v test='hello gawk' '{print test}' /etc/fstab
[root@node1 ~]#awk -v test='hello gawk' 'BEGIN{print test}'
2、在program中直接定义
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{ test="hello gawk"; print test}'
3、printf命令
格式化输出；printf FORMAT, item1, item2,.....
1、FORMAT是必须给出；
2、不会自动换行，需要显示给出换行控制符, \n
3、FORMAT中需要分别为后面的每个item指定一个格式化符号；
格式符：
%c：显示字符的ASCII码；
%d,%i：显示十进制整数；
[root@node1 ~]#awk -F: '{printf "Username: %s, UID: %d\n",$1,$3}' /etc/passwd
%e,%E：科学计数法数值显示；
%f；显示为浮点数
%g,%G；以科学计数法或浮点形式显示数值；
%s；显示字符串；
[root@node1 ~]#awk -F: '{printf "Username: %s\n",$1}' /etc/passwd
%u；无符号整数；
%%：显示%自身；
修饰符：
#[.#]：第一个数字控制显示的宽度；第二个#表示小数点后的精度；
%3.1f
[root@node1 ~]#awk -F: '{printf "Username: %-15s, UID: %d\n",$1,$3}' /etc/passwd
-:左对齐
[root@node1 ~]#awk -F: '{printf "Username: %-15s, UID: %d\n",$1,$3}' /etc/passwd
+：显示数值的正负符号 %+d
4、操作符
算术操作符；
x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y
-x：转换为负数
+x：转换为数值；
字符串操作符；没有符号的操作符，字符串连接
赋值操作符；
=，+=，-=，*=，/=，%=，^=
++，--，
比较操作符：
> >= < <= != ==
模式匹配符；
~ 是否匹配
!~ 是否不匹配
逻辑操作符：
&&
||
！
函数调用；
function_name(argu1, argu2, ...)
条件表达式；
selector?if-true-expression; if-false-expression
[root@node1 ~]#awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User": usertpye="Sysadmin or SysUser";printf "%15s:%-s\n",$1,usertype}' /etc/passwd
5、PATTERN
1、empty；空模式，匹配每一行；
2、/regular expression/：仅处理能够被此处的模式匹配到的行
仅取以UUID开头的行
[root@node1 ~]#awk '/^UUID/{print $1}' /etc/fstab
UUID=3d4ae911-238f-4436-82eb-5bb4660c38c7
对UUID开头的行取反
[root@node1 ~]#awk '!/^UUID/{print $1}' /etc/fstab
3、relational expression：关系表达式；结果有“真”有“假”，结果为真才会被处理
真：结果为非0值，
非空字符串：
空字符串表示为假；
[root@node1 ~]#awk -F: '$3>=1000{print $1,$3}' /etc/passwd
nfsnobody 65534
it 1000
[root@node1 ~]#awk -F: '$3<=1000{print $1,$3}' /etc/passwd
[root@node1 ~]#awk -F: '$NF~/bash$/{print $1,$NF}' /etc/passwd
root /bin/bash
it /bin/bash
4、line ranges地址定界： 行范围：
startline,endline
/pat1/,/pat2/
[root@node1 ~]#awk -F: '/^rpcuser/,/^sshd/{print $1}' /etc/passwd
注意；不支持直接给出数字的格式；
[root@node1 ~]#awk -F: '(NR>=2&&NR<=10){print $1}' /etc/passwd
5、BEGIN/END模式
BEGIN{}：仅在开始处理文件中的文本之前执行一次；
[root@node1 ~]#awk -F: 'BEGIN{print " username uid \n------------------\n"}{print $1,$3}' /etc/passwd
END{}：仅在文本处理完成之后命令结束之前执行一次；
[root@node1 ~]#awk -F: 'BEGIN{print " username uid \n-----------------\n"}{print $1,$3}END{print "======\n end "}' /etc/passwd
6、常用的action
1、experssions表达式：
2、Control statements 控制语句；if, while 等
3、Compound statements；组合语句；
4、input statements 输入语句
5、output statements 输出语句
7、控制语句
if (condition) {statements}
if(condition) {statements} else {statements}
while(condition) {statements}
do {statements} while(condition)
for (expr1;expr2;expr3) {statements}
break
continue
delete array[index]
delete array
exit
{ statements }
7.1 if-else
语法：if(condition) statements [else statements]
[root@node2 ~]#awk -F: '{if($3>=1000) print $1,$3}' /etc/passwd
nfsnobody 65534
luo 1000
[root@node3 ~]#awk -F: '{if($3>=1000) {printf "Common user: %s\n",$1} else {printf "root or Sysuser: %s\n",$1}}' /etc/passwd
使用场景：对awk取得的整行或某个字段做条件判断；
[root@node1 ~]#awk -F: '{if($NF=="/bin/bash") print $1}' /etc/passwd
[root@node1 ~]#awk '{if(NF>5) print $0}' /etc/passwd
[root@node1 ~]#df -h | awk -F"[%]" '/^\/dev/{print $1}'| awk '{if($NF>=15) print $1}'
7.2 while 循环
语法：while(condition) statements
条件“真”，进入循环；条件“假”，退出循环
使用场景；对一行内的多个字段逐一类似处理时使用；对数组中的各元素逐一处理时使用；
length()
对每个字段单独做统计
[root@node1 ~]#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {print $i,length($i);i++}}'
/etc/grub2.cfg
对每个字段单独做统计，并且字符数要>=7 给予显示
[root@node1 ~]#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=7) {print $i,length($i)};i++}}' /etc/grub2.cfg
7.3 do-while循环
语法：
do statements while(condition)
意义：至少执行一次循环体
7.4 for循环
语法：for(expr1;expr2;expr3) statements
for (variable assignment; condition; iteration process) {for-body}
[root@node1 ~]#awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {print $i,length($i)}}' /etc/grub2.cfg
特殊用法：
能够遍历数组中的元素；
语法： for (var in array) {for-body}
7.5 switch语句
语法：switch(expression) {case VALUE1 or /regexp/: statements;
case VALUE2 or /regexp2/: statements; .....; default: statements}
7.6 break和continue
break[n]
continue
7.7 next
提前结束对本行的处理而直接进入下一行；
打印ID号为偶数的行
[root@node1 ~]#awk -F: '{if($3%2!=0) next;print $1,$3}' /etc/passwd
8、array 数组
关联数组：array[index-expression]
index-expression:
1、可使用任意字符串,字符串要使用双引号
2、如果某数组元素事先不存在，在引用时，awk会自动创建此元素，并将其值初始化为“空串”
若要判断数组中是否存在某元素，要使用“index in array” 格式进行；
weekdays [mon] =“moday”
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Tuesday";print weekdays["tue"]}'
Tuesday
若要遍历数组中的每个元素，要使用for循环
for (var in array) {for-body}
[root@node1 ~]#awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]="Tuesday";for(i in weekdays) {print weekdays[i]}}'
注意：var会遍历array的每个索引；
state["LISTEN"]++
state["ESTABLISHED"]++
统计出现的次数
[root@node1 ~]#netstat -tan | awk '/^tcp\>/{state[$NF]++} END{for(i in state) {print i,state[i]}}'
统计各IP出现的次数
[root@node1 ~]#awk '{ip[$1]++}END{for(i in ip) {print i,ip[i]}}' /var/log/httpd/access_log
9、函数
9.1 内置函数
数值处理：
rand()：返回0和1之间一个随机数
字符串处理：
length([s])：返回指定字符串的长度；
sub(r,s,[t])：以r表示的模式来查找t所表示的字符中的匹配的内容，
并将其第一次出现替换为s所表示的内容；
gsub(r,s,[t])：以r表示的模式来查找t所表示的字符中的匹配的内容，
并将其所有出现均替换为s所表示的内容；
split(s,a,[,r])：以r为分隔符切歌字符s，并将切歌后的结果保存至a所表示的数组中；
[root@node1 ~]#netstat -tan| awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");print ip[1]}'
[root@node1 ~]#netstat -tan| awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++} END{for (i in count) {print i,count[i]}}'
练习：
统计/etc/fstab文件中每个文件系统出现的次数
awk '/^UUID/{fs[$3]++}END{for(i in fs) {print i,fs[i]}}' /etc/fstab
统计指定文件中每个单词出现的次数；
[root@node3 ~]#awk '{for(i=1;i<=NF;i++) {count[$i]++}}END{for(i in count) {print i,count[i]}}' /etc/passwd
取磁盘利用率
[root@node3 ~]#df |awk '$0 ~ /\/dev\/sd/{print $5}'| awk -F% '{print $1}'
[root@node3 ~]#df | awk -F"[[:space:]]+" '$0 ~ /^\/dev\/sd/{print $5}'
找出ID号大于等500的并且打印
[root@node3 ~]#awk -F: '$3>=500{print $1,$3}' /etc/passwd
```
