Linux awk print line

Команда AWK в Linux с примерами

Awk — это язык сценариев общего назначения, предназначенный для расширенной обработки текста. В основном он используется как инструмент отчетности и анализа.

В отличие от большинства других процедурных языков программирования, awk управляется данными, что означает, что вы определяете набор действий, выполняемых с вводимым текстом. Он принимает входные данные, преобразует их и отправляет результат на стандартный вывод.

В этой статье рассматриваются основы языка программирования awk. Знание основ awk значительно улучшит вашу способность манипулировать текстовыми файлами в командной строке.

Как работает awk

Существует несколько различных реализаций awk. Мы будем использовать GNU-реализацию awk, которая называется gawk. В большинстве систем Linux интерпретатор awk — это просто символическая ссылка на gawk .

Записи и поля

Awk может обрабатывать текстовые файлы данных и потоки. Входные данные разделены на записи и поля. Awk работает с одной записью за раз, пока не будет достигнут конец ввода. Записи разделяются символом, который называется разделителем записей. Разделителем записей по умолчанию является символ новой строки, что означает, что каждая строка в текстовых данных является записью. Новый разделитель записей может быть установлен с помощью переменной RS .

Записи состоят из полей, разделенных разделителем полей. По умолчанию поля разделяются пробелом, включая один или несколько символов табуляции, пробела и новой строки.

Поля в каждой записи обозначаются знаком доллара ( $ ), за которым следует номер поля, начинающийся с 1. Первое поле представлено с помощью $1 , второе — с помощью $2 и так далее. На последнее поле также можно ссылаться с помощью специальной переменной $NF . На всю запись можно ссылаться с помощью $0 .

Вот визуальное представление, показывающее, как ссылаться на записи и поля:

Программа awk

Чтобы обработать текст с помощью awk , вы пишете программу, которая сообщает команде, что делать. Программа состоит из ряда правил и пользовательских функций. Каждое правило содержит одну пару шаблон и действие. Правила разделяются новой строкой или точкой с запятой ( ; ). Обычно awk-программа выглядит так:

Когда awk обрабатывает данные, если шаблон соответствует записи, он выполняет указанное действие с этой записью. Если у правила нет шаблона, все записи (строки) совпадают.

Действие awk заключено в фигурные скобки ( <> ) и состоит из операторов. Каждый оператор определяет операцию, которую нужно выполнить. В действии может быть несколько операторов, разделенных новой строкой или точкой с запятой ( ; ). Если правило не имеет действия, по умолчанию выполняется печать всей записи.

Awk поддерживает различные типы операторов, включая выражения, условные операторы, операторы ввода, вывода и т. Д. Наиболее распространенные операторы awk:

• exit — останавливает выполнение всей программы и выходит.
• next — останавливает обработку текущей записи и переходит к следующей записи во входных данных.
• print — Печать записей, полей, переменных и настраиваемого текста.
• printf — дает вам больше контроля над форматом вывода, аналогично C и bash printf .

При написании программ awk все, что находится после решетки (#) и до конца строки, считается комментарием. Длинные строки можно разбить на несколько строк с помощью символа продолжения, обратной косой черты ( ).

Выполнение программ awk

Программа awk может быть запущена несколькими способами. Если программа короткая и простая, ее можно передать непосредственно интерпретатору awk из командной строки:

При запуске программы в командной строке ее следует заключать в одинарные кавычки ( » ), чтобы оболочка не интерпретировала программу.

Если программа большая и сложная, лучше всего поместить ее в файл и использовать параметр -f для передачи файла команде awk :

В приведенных ниже примерах мы будем использовать файл с именем «team.txt», который выглядит примерно так:

Шаблоны AWK

Шаблоны в awk определяют, следует ли выполнять соответствующее действие.

Awk поддерживает различные типы шаблонов, включая регулярное выражение, выражение отношения, диапазон и шаблоны специальных выражений.

Если у правила нет шаблона, сопоставляется каждая входная запись. Вот пример правила, содержащего только действие:

Программа распечатает третье поле каждой записи:

Шаблоны регулярных выражений

Регулярное выражение или регулярное выражение — это шаблон, который соответствует набору строк. Шаблоны регулярных выражений AWK заключаются в косую черту ( // ):

Самый простой пример — это буквальное сопоставление символа или строки. Например, чтобы отобразить первое поле каждой записи, содержащее «0,5», вы должны выполнить следующую команду:

Шаблон может быть любым типом расширенного регулярного выражения. Вот пример, который печатает первое поле, если запись начинается с двух или более цифр:

Шаблоны реляционных выражений

Шаблоны реляционных выражений обычно используются для сопоставления содержимого определенного поля или переменной.

По умолчанию шаблоны регулярных выражений сопоставляются с записями. Чтобы сопоставить регулярное выражение с полем, укажите поле и используйте оператор сравнения «содержать» (

Например, чтобы напечатать первое поле каждой записи, второе поле которой содержит «ia», вы должны ввести:

Чтобы сопоставить поля, которые не содержат заданного шаблона, используйте оператор !

Вы можете сравнивать строки или числа для таких отношений, как, больше, меньше, равно и т. Д. Следующая команда печатает первое поле всех записей, третье поле которых больше 50:

Шаблоны диапазонов

Шаблоны диапазонов состоят из двух шаблонов, разделенных запятой:

Все записи, начинающиеся с записи, соответствующей первому шаблону, до совпадения с записью, соответствующей второму шаблону.

Вот пример, который напечатает первое поле всех записей, начиная с записи, включая «Raptors», до записи, включающей «Celtics»:

Шаблоны также могут быть выражениями отношений. Приведенная ниже команда распечатает все записи, начиная с той, четвертое поле которой равно 32, до той, четвертое поле которой равно 33:

Шаблоны диапазона нельзя комбинировать с другими выражениями шаблона.

Специальные шаблоны выражения

Awk включает следующие специальные паттерны:

• BEGIN — используется для выполнения действий перед обработкой записей.
• END — используется для выполнения действий после обработки записей.

Шаблон BEGIN обычно используется для установки переменных, а шаблон END для обработки данных из записей, таких как вычисления.

В следующем примере печатается «Начать обработку.», Затем печатается третье поле каждой записи и, наконец, «Завершить обработку».

Если программа имеет только шаблон BEGIN , действия выполняются, а ввод не обрабатывается. Если в программе есть только шаблон END , ввод обрабатывается перед выполнением действий правила.

Версия awk для Gnu также включает еще два специальных шаблона BEGINFILE и ENDFILE , которые позволяют выполнять действия при обработке файлов.

Комбинирование узоров

Awk позволяет комбинировать два или более шаблонов, используя логический оператор И ( && ) и логический оператор ИЛИ ( || ).

Вот пример, в котором оператор && используется для печати первого поля той записи, у которой третье поле больше 50, а четвертое поле меньше 30:

Встроенные переменные

Awk имеет ряд встроенных переменных, которые содержат полезную информацию и позволяют управлять обработкой программы. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных встроенных переменных:

• NF — количество полей в записи.
• NR — номер текущей записи.
• FILENAME — имя входного файла, который в данный момент обрабатывается.
• FS — Разделитель полей.
• RS — Разделитель записей.
• OFS — Разделитель выходных полей.
• ORS — разделитель выходной записи.

Вот пример, показывающий, как напечатать имя файла и количество строк (записей):

Переменные в AWK могут быть установлены в любой строке программы. Чтобы определить переменную для всей программы, поместите ее в шаблон BEGIN .

Изменение поля и разделителя записей

По умолчанию значение разделителя полей — любое количество пробелов или символов табуляции. Его можно изменить, установив в переменной FS .

Например, чтобы установить разделитель полей . вы бы использовали:

Разделитель полей также может содержать более одного символа:

При запуске однострочных команд awk в командной строке вы также можете использовать параметр -F для изменения разделителя полей:

По умолчанию разделителем записей является символ новой строки, который можно изменить с помощью переменной RS .

Вот пример, показывающий, как изменить разделитель записей на . :

Действия при отсутствии нагрузки

Действия awk заключаются в фигурные скобки ( <> ) и выполняются при совпадении с шаблоном. Действие может иметь ноль или более утверждений. Несколько операторов выполняются в том порядке, в котором они появляются, и должны быть разделены новой строкой или точкой с запятой ( ; ).

В awk поддерживается несколько типов операторов действий:

• Выражения, такие как присваивание переменных, арифметические операторы, операторы увеличения и уменьшения.
• Управляющие операторы, используемые для управления потоком программы ( if , for , while , switch и т. Д.)
• Операторы вывода, такие как print и printf .
• Составные утверждения, чтобы сгруппировать другие утверждения.
• Операторы ввода, чтобы управлять обработкой ввода.
• Операторы удаления для удаления элементов массива.

Оператор print вероятно, является наиболее часто используемым оператором awk. Он печатает форматированный вывод текста, записей, полей и переменных.

При печати нескольких элементов их нужно разделять запятыми. Вот пример:

Печатные материалы разделяются одиночными пробелами:

Если вы не используете запятые, между элементами не будет пробелов:

Печатные элементы объединены:

Когда print используется без аргументов, по умолчанию используется print $0 . Текущая запись будет напечатана.

Чтобы напечатать собственный текст, вы должны заключить текст в двойные кавычки:

Вы также можете печатать специальные символы, такие как новая строка:

Оператор printf дает вам больше контроля над форматом вывода. Вот пример вставки номеров строк:

printf не создает новую строку после каждой записи, поэтому мы используем n :

Следующая команда вычисляет сумму значений, хранящихся в третьем поле в каждой строке:

Вот еще один пример, показывающий, как использовать выражения и управляющие операторы для печати квадратов чисел от 1 до 5:

Однострочные команды, подобные приведенной выше, труднее понять и поддерживать. При написании более длинных программ следует создать отдельный программный файл:

Запустите программу, передав имя файла интерпретатору awk :

Вы также можете запустить программу awk как исполняемый файл, используя директиву shebang и установив интерпретатор awk :

Теперь вы можете запустить программу, введя:

Использование переменных оболочки в программах AWK

Если вы используете команду awk в сценариях оболочки, велика вероятность, что вам потребуется передать переменную оболочки программе awk. Один из вариантов — заключить программу в двойные вместо одинарных кавычек и подставить переменную в программе. Однако эта опция сделает вашу awk-программу более сложной, так как вам нужно будет избежать переменных awk.

Рекомендуемый способ использования переменных оболочки в программах awk — присвоить переменную оболочки переменной awk. Вот пример:

Выводы

Awk — один из самых мощных инструментов для работы с текстом.

Эта статья едва затрагивает поверхность языка программирования awk. Чтобы узнать больше об awk, ознакомьтесь с официальной документацией Gawk .

Если у вас есть какие-либо вопросы или отзывы, не стесняйтесь оставлять комментарии.

Источник

Использование awk в Linux

Текст это сердце Unix. Философия «все есть файл» полностью пронизывает всю систему и разработанные для нее инструменты. Вот почему работа с текстом является одним из обязательных навыков не только системного администратора, но и обычного пользователя Linux, который хочет поглубже разобраться в этой операционной системе.

Команда awk — один из самых мощных инструментов для обработки и фильтрации текста, доступный даже для людей никак не связных с программированием. Это не просто утилита, а целый язык разработанный для обработки и извлечения данных. В этой статье мы разберемся как пользоваться awk.

Синтаксис команды awk

Сначала надо понять как работает утилита. Она читает документ по одной строке за раз, выполняет указанные вами действия и выводит результат на стандартный вывод. Одна из самых частых задач, для которых используется awk — это выборка одной из колонок. Все параметры awk находятся в кавычках, а действие, которое надо выполнить — в фигурных скобках. Вот основной её синтаксис:

$ awk опции ‘ условие < действие >‘

$ awk опции ‘ условие < действие >условие < действие >‘

С помощью действия можно выполнять преобразования с обрабатываемой строкой. Об этом мы поговорим позже, а сейчас давайте рассмотрим опции утилиты:

• -F, —field-separator — разделитель полей, используется для разбиения текста на колонки;
• -f, —file — прочитать данные не из стандартного вывода, а из файла;
• -v, —assign — присвоить значение переменной, например foo=bar;
• -b, —characters-as-bytes — считать все символы однобайтовыми;
• -d, —dump-variables — вывести значения всех переменных awk по умолчанию;
• -D, —debug — режим отладки, позволяет вводить команды интерактивно с клавиатуры;
• -e, —source — выполнить указанный код на языке awk;
• -o, —pretty-print — вывести результат работы программы в файл;
• -V, —version — вывести версию утилиты.

Это далеко не все опции awk, однако их вам будет достаточно на первое время. Теперь перечислим несколько функций-действий , которые вы можете использовать:

• print(строка) — вывод чего либо в стандартный поток вывода;
• printf(строка) — форматированный вывод в стандартный поток вывода;
• system(команда) — выполняет команду в системе;
• length(строка) — возвращает длину строки;
• substr(строка, старт, количество) — обрезает строку и возвращает результат;
• tolower(строка) — переводит строку в нижний регистр;
• toupper(строка) — переводить строку в верхний регистр.

Функций намного больше, но чтобы не загромождать статью я привел только те, которые мы будем использовать сегодня, а также ещё несколько для чтобы вы могли оценить масштаб возможностей утилиты.

В функциях-действиях можно использовать различные переменные и операторы, вот несколько из них:

• FNR — номер обрабатываемой строки в файле;
• FS — разделитель полей;
• NF — количество колонок в данной строке;
• NR — общее количество строк в обрабатываемом тексте;
• RS — разделитель строк, по умолчанию символ новой строки;
• $ — ссылка на колонку по номеру.

Кроме этих переменных, есть и другие, а также можно объявлять свои.

Условие позволяет обрабатывать только те строки, в которых содержатся нужные нам данные, его можно использовать в качестве фильтра, как grep. А ещё условие позволяет выполнять определенные блоки кода awk для начала и конца файла, для этого вместо регулярного выражения используйте директивы BEGIN (начало) и END (конец). Там ещё есть очень много всего, но на сегодня пожалуй достаточно. Теперь давайте перейдем к примерам.

Использование awk в Linux

Простейшая и часто востребованная задача — выборка полей из стандартного вывода. Вы не найдете более подходящего инструмента для решения этой задачи, чем awk. По умолчанию awk разделяет поля пробелами. Если вы хотите напечатать первое поле, вам нужно просто использовать функцию print и передать ей параметр $1, если функция одна, то скобки можно опустить:

echo ‘one two three four’ | awk ‘‘

Да, использование фигурных скобок немного непривычно, но это только в первое время. Вы уже догадались как напечатать второе, третье, четвертое, или другие поля? Правильно это $2, $3, $4 соответственно.

echo ‘one two three four’ | awk ‘‘

Иногда необходимо представить данные в определенном формате, например, выбрать несколько слов. AWK легко справляется с группировкой нескольких полей и даже позволяет включать статические данные:

echo ‘one two three four’ | awk ‘‘

Если поля разделены не пробелами, а другим разделителем, просто укажите в параметре -F нужный разделитель в кавычках, например «:» :

echo ‘one mississippi:two mississippi:three mississippi:four mississippi’ | awk -F»:» ‘‘

Но разделитель не обязательно заключать в кавычки. Следующий вывод аналогичен предыдущему:

echo ‘one mississippi:two mississippi:three mississippi:four mississippi’ | awk -F: ‘‘

Иногда нужно обработать данные с неизвестным количеством полей. Если вам нужно выбрать последнее поле можно воспользоваться переменной $NF. Вот так вы можете вывести последнее поле:

echo ‘one two three four’ | awk ‘‘

Также вы можете использовать переменную $NF для получения предпоследнего поля:

echo ‘one two three four’ | awk ‘‘

Или поля с середины:

echo ‘one two three four five’ | awk ‘‘

Все это можно сделать с помощью таких утилит как sed, cut и grep но это будет намного сложнее.

Как я рассказывал выше, awk обрабатывает одну строку за раз, вот этому подтверждение:

echo -e ‘one 1\n two 2’ | awk ‘‘

А вот пример фильтрации с помощью условия, выведем только строку, в которой содержится текст one:

echo -e ‘one 1\n two 2’ | awk ‘/one/ ‘

А вот пример использования операций с переменными:

echo -e ‘one 1\n two 2’ | awk ‘ END ‘

Это означает что мы должны выполнять следующий блок кода для каждой строки. Это можно использовать, например, для подсчета количества переданных данных по запросам из журнала веб-сервера.

Представьте себе, у нас есть журнал доступа, который выглядит так:

Мы можем подсчитать, что количество переданных байт, это десятое поле. Дальше идёт User-Agent пользователя и он нам не интересен:

cat /var/log/apache2/access.log | awk ‘‘

Вот так можно подсчитать количество байт:

Это только несколько примеров показывающих использование awk в Linux , освоив awk один раз в получите очень мощный и полезный инструмент на всю жизнь.

Источник