[系统运维]初识gawk

shell 脚本最常见的用途之一是处理文本文件.
检查日志文件, 读取配置文件, shell 脚本可以帮助我们将一下日常处理任务自动化. sed 和 gawk 工具可以极大简化文本数据处理任务.

sed 是 流编辑器(stream editor).
普通的交互式文本编辑器(如vim): 用键盘命令交互地插入, 删除, 替换文本;
流编辑器: 在编辑器处理数据基于 预先提供的一组规则.
sed 虽然功能强大, 但是今天我们不介绍它.
因为我们要介绍一个更强大的 gawk.

1 gawk 简介

gawk 是 Unix 中原始的 awk 程序的 GNU 版本.
我的 Linux 系统里的 awk 命令是通过 软链接 指向 gawk 的:

$ type awk
awk is /usr/bin/awk

$ type gawk
gawk is /usr/bin/gawk

$ ll /usr/bin/awk
lrwxrwxrwx. 1 root root 4 Jun 22  2020 /usr/bin/awk -> gawk

gawk 程序让 流编辑 迈上了一个新的台阶, 因为 gawk 提供了一种编程语言而不是 流编辑命令.

gawk 命令的基本格式:

gawk options program file

gawk 会针对 数据流 的 每行文本 执行程序脚本(program).
在命令行中, program 必须包在 '' 中.
而行 数据处理 的 program 需要放在花括号 {} 中, 所以 命令行中数据处理程序 可以写成 '{program}'.
数据处理 之前的 program 放在 BEGIN {} 的花括号中, 数据处理 之后的 program 放在 END {} 的花括号中.

gawk 的 可选项(options) :

gawk 的强大之处在于 程序脚本(program), 可以写脚本来处理文本行数据.
gawk 脚本程序 用 一对花括号 {} 来定义. 必须把 脚本命令 放到 花括号{} 中.

看个示例:

t$ gawk '{print "hello world"}'
123
hello world
456
hello world
====
hello world
^C

上面的例子中, 不论在命令行输入啥, gawk 总是打印一句 “hello world”.
print 命令用于将文本打印到 STDOUT. 由于例子中没有在 命令行 指定文件名, 所以 gawk 会从 STDIN 接收数据. 本例中, gawk 会一直等待从 STDIN 输入.

2 使用数据字段变量

$0 代表整个文本行.
$1 代表第 1 个数据字段.
$2 代表第 2 个数据字段.
$n 代表第 n 个数据字段.

gawk 读取文件中的第一个字段 $1:

$ cat test.txt
one line of test text.
two line of test text.
three line of test text.

$ gawk '{print $1}' test.txt
one
two
three

使用 -F 选项指定 字段分隔符 :

$ gawk -F: '{print $1}' /etc/passwd
root
bin
daemon
adm
lp
...

如果 program 有多条命令, 命令之间可以用 分号(;) 分隔, 也可以直接换行:

$ echo "my name is miyan" | gawk '{$4="rosie"; print $0}'
my name is rosie

$ echo "my name is miyan" | gawk '{$4="rosie"                                                                                                                      
pipe quote>  print $0}'
my name is rosie

上面的 pipe quote> 是命令行中的 次提示符, 提示命令输入更多的数据, 直到输入了结尾的 单引号(') 才会结束.

3 从文件中读取程序program

从 文件中读取 gawk 的 program, 只需要使用 -f file_name 即可:

$ cat t.gawk
{
    print $1 "'s home directory is " $6
}

$ gawk -F: -f t.gawk /etc/passwd
root's home directory is /root
bin's home directory is /bin
daemon's home directory is /sbin
adm's home directory is /var/adm
...

gawk program 文件中使用变量值 不需要 像 shell 脚本一样加 $:

$ cat t.gawk
{
    text = "'s home directory is "
    print $1 text $6
}

$ gawk -F: -f t.gawk /etc/passwd
root's home directory is /root
bin's home directory is /bin
daemon's home directory is /sbin
adm's home directory is /var/adm
...

4 在处理数据前/后运行脚本

BEGIN 关键字可以强制 gawk 在读取数据前, 先执行 BEGIN 关键字后面的 program:

$ gawk 'BEGIN {print "hello world"}'
hello world

$ cat test.txt
one line of test text.
two line of test text.
three line of test text.

$ gawk 'BEGIN {print "file contents: "} {print $0}' test.txt
file contents:
one line of test text.
two line of test text.
three line of test text.

与 BEGIN 类似, END 关键字会使 gawk 在读取完数据以后执行 END 关键字后的 program:

$ gawk 'BEGIN {print "file contents: "}
quote> {print $0}
quote> END {print "end of file"}' test.txt
file contents:
one line of test text.
two line of test text.
three line of test text.
end of file

Reference
[1]. Linux命令行与shell脚本编程大全(第三版)