二,Linux三剑客

文章目录

为什么使用三剑客

Linux给人的印象是黑黑乎乎的窗口,操作数据没有windows方便,其实不然,Linux也有自己的宝贝,称之为三剑客:grep,awk和sed。你可以用这三件法宝很方便的处理数据 :查找,分段,修改,而这三个功能对应着我们今天的主角:grep,awk,sed。
总结来说:

形象一点比喻,如果把数据比作人群,那么grep就是照妖镜,用来找出妖精,awk就是尺子,给人群分门别类,而sed就是宝剑,用来除掉妖精。当你明白为什么要用三剑客时,现在你就要拿着这三把剑去斩妖除魔。

三剑客是什么

下面我会分别介绍这三剑客,你需要做的,是拿出电脑和我一同演练剑术。

第一剑客:grep

grep是一种强大的文本搜索工具,它能使用正则表达式搜索文本,并把匹配的行打印出来。这把剑可以分辨妖魔,从人群中找出害人的妖精。这可是非常重要的供武器,请一定要尝试着掌控它。

curl https://testerhome.com \
| grep -o 'http://[a-zA-Z0-9\.\-]*'

我们的人群从哪里来?从curl中来,上面的curl https://testerhome.com表示展示testerhome的html信息,我把这些信息比做茫茫人群:

<div class="links"  data-no-turbolink="">
<span style="font-size:14px; color:#666;">友情链接</span><span style="margin-left:5px">
          <a style="color:#317DDA;" href="http://wetest.qq.com/?from=links_testerhome" target="_blank">WeTest腾讯质量开放平台</a> /
          <a style="color:#317DDA;" href="http://www.infoq.com/cn" target="_blank">InfoQ</a> /
          <a style="color:#317DDA;" href="http://www.testtao.com/portal.php" target="_blank">测试之道</a> /
          <a style="color:#317DDA;" href="https://www.testwo.com/" target="_blank">测试窝</a> /
          <a style="color:#317DDA;" href="http://tieba.baidu.com/f?ie=utf-8&kw=%E8%BD%AF%E4%BB%B6%E6%B5%8B%E8%AF%95&fr=search" target="_blank">百度测试吧</a> /
          <a style="color:#317DDA;" href="http://www.itdks.com/" target="_blank">IT大咖说</a>
</span>

这是我截取的部分内容,你会看到许多信息,如果我想找出妖精(所有的链接),你可以用grep的-o参数,打印匹配到的部分,你可以理解为妖精现形,其后的http://[a-zAZ0-9\.\-]*是正则表达式,它匹配以http://开头,其后跟着字母(a-zA-Z)或数字(0-9)或.(\.)或-(\-),这里不懂的不要紧,后面我会讲正则这个强大的工具。正则的意思很明显,妖精的样子是以http://开头的连接

因为上面的连接以”结尾,比如href="http://wetest.qq.com/?from=links_testerhome",当遇到”时,会跳出匹配,

请跟着我敲出上面的命令,以下面是它匹配到的内容:

http://wetest.qq.com
http://www.infoq.com
http://www.testtao.com
http://tieba.baidu.com
http://www.itdks.com

就像本例子一样,妖精的长相千奇百怪,不光是连接,还有可能是一段文本,一句话,甚至是一个单词,要想掌握grep,你还要了解下面表格中的信息,表格是剑术手册,至关重要:

命令解释
-A n追加显示结果行后面n行
-B n追加显示结果行前面n行
-C n追加显示结果行前后n行,默认 -C 2,表示 -A 2 -B 2
-c, –count显示搜索结果数量
-o只打印匹配结果部分
-E使用扩展版正则表达式匹配,相当于执行 egrep
-F使用静态字符串匹配,相当于执行 fgrep
-z先解包再搜索,相当于执行 zgrep
-e pattern表示后续字符串为目标正则表达式,主要用于同时使用多个 -e匹配多个模式,也用于正则表达式开头为 – 的场合(消除歧义)
-v反向搜索,打印不匹配搜索模式的结果
-q,–quiet,–silent非贪婪式搜索,搜到一个结果时停止继续搜索该文件
–exclude,–exclude-dir pattern排除非目标搜索文件或目录,高优先级
–include,–include-dir pattern仅搜索目标文件或目录,低优先级
-f file指定搜索某个文件
-H,-h打印、不打印文件名
-n显示行号,从 1开始
-I忽略二进制文件
-i忽略大小写,默认大小写敏感
-L仅列出打印不含目标搜索结果的文件
-l仅列出打印包含目标搜索结果的文件
-m n仅显示前n个结果
-R递归扫描子文件夹
-S递归扫描时,追踪扫描符号链接文件、目录,默认不追踪(等同于指定 -p)
-s静默模式,忽略错误文件
-w,-x正则模式作为单个完整单词、完整行进行搜索

这些信息是掌握第一剑客grep的重要资料,当然你需要多加练习才能更好的使用它,表格供你不明时进行查询。
除此之外,如果你想查看更多有关grep的内容,可以用:

grep --help

第二剑客:awk

如果为三剑客排个地位,那么awk绝对是老大,他甚至可以代替grep,awk不光支持正则,还可以对字段进行分段处理,它的功能是辨认妖精和给妖精分类。

echo $PATH | awk 'BEGIN{RS=":"}{print $0}' \ 
 | awk -F/ '{print $1,$2}'

不同于上面的curl命令,echo $PATH打印本地的环境变量,这是一个新人群:

/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

人群太乱了,它们都堆在一排,我根本没法操作,我现在用法宝awk把他们分行awk 'BEGIN{RS=":"}{print $0}',其中RS的意思是用:作为记录分割符,将上面的内容分行,BEGIN的意思是初始化代码块,在对每一行进行处理之前,先执行BEGIN中的内容,这就是施法前摇:

/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/sbin
/bin

这样看起来舒服很多,大家都被分门别类,现在我发现了妖精,符号/太累赘,想阻挡我们的去路,于是用awk去掉这个拦路虎awk -F/ '{print $1,$2}'命令用-F/表示用/作为分隔符,$1和$2表示提取每行前2个内容,print进行打印:

 usr
 usr
 usr
 usr
 sbin
 bin

有的同学很迷惑,为啥每行只提取出一个字符(usr),而不是两个(usr locl),这是因为$1是指/前的字符 ,比如/usr/local/sbin,第一个/前是空白,第二个/前是usr,因此打印只显示了空白usr
其实参数FSF的使用相同,上面的剑客也可以这么用:

 echo $PATH | awk 'BEGIN{RS=":"}{print $0}' \ 
 | awk 'BEGIN{FS="/"}{print $1,$2}'

就像本例子一样,人群会很复杂,你要先精简人群,才能找出妖精,要想掌握awk,你还要了解下面表格中的信息,表格是剑术手册,至关重要:
awk的语法是这样的:

awk [-F|-f|-v] ‘BEGIN{} //{command1; command2} END{}’ file

意思可以对照下面的表格:

选项解释
[-F|-f|-v]-F指定分隔符,-f调用脚本,-v定义变量 var=value
’ ’引用代码块
BEGIN初始化代码块,在对每一行进行处理之前,初始化代码,主要是引用全局变量,设置FS分隔符
//匹配代码块,可以是字符串或正则表达式
{}命令代码块,包含一条或多条命令
多条命令使用分号分隔
END结尾代码块,在对每一行进行处理之后再执行的代码块,主要是进行最终计算或输出结尾摘要信息
其他命令解释
$0表示整个当前行
$1每行第一个字段
NF字段数量变量
NR每行的记录号,多文件记录递增
FNR与NR类似,不过多文件记录不递增,每个文件都从1开始
\t制表符
\n换行符
FSBEGIN时定义分隔符
RS输入的记录分隔符, 默认为换行符(即文本是按一行一行输入)
~匹配,与==相比不是精确比较
!~不匹配,不精确比较
==等于,必须全部相等,精确比较
!=不等于,精确比较
&&逻辑与
+匹配时表示1个或1个以上
/[0-9][0-9]+/两个或两个以上数字
/[0-9][0-9]*/一个或一个以上数字
FILENAME文件名
OFS输出字段分隔符, 默认也是空格,可以改为制表符等
ORS输出的记录分隔符,默认为换行符,即处理结果也是一行一行输出到屏幕
-F’[:#/]’定义三个分隔符

除此之外,如果你想查看更多有关awk的内容,可以用:

awk --help

拓展:RS、ORS、FS、OFS的区别和联系

第三剑客:sed

这是最后的剑客sed,如果说grep用来分辨妖精,awk用来规则人群,那么sed就是用来斩除妖精的武器。
严格来说:sed是一种流编辑器,它是文本处理中非常有用的工具,能够完美的配合正则表达式使用,功能不同凡响。

echo $PATH | awk 'BEGIN{RS=":"}{print $0}' \
| sed 's#/ #----#g'

本次我将同时使用两件法宝:awk和sed。
人群依旧是echo $PATH:

/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

用第二件法宝awk进行分割后如下(不懂的可以往上看):

/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/sbin
/bin

接下来我要做的,是把拦路虎/放平,将/替换成—-sed 's#/ #----#g'其中的s表示进行替换,注意到其后有三个#,#之间的内容分别是要替换的内容/,替换成什么 —-,开启法宝后如下:

----usr----local----sbin
----usr----local----bin
----usr----sbin
----usr----bin
----sbin
----bin

你会发现,\全部被替换成了—-
就像本例子一样,斩除的功能不言而喻,要想掌握sed,你还要了解下面表格中的信息,表格是剑术手册,至关重要.
sed的命令格式如下:

sed [options] 'command' file(s)
sed [options] -f scriptfile file(s)

选项

参数完整参数说明
-escript –expression=script以选项中的指定的script来处理输入的文本文件
-fscript –files=script以选项中的指定的script文件来处理输入的文本文件
-h–help显示帮助
-n–quiet –silent仅显示script处理后的结果
-V–version显示版本信息

命令

命令说明
d删除,删除选择的行
D删除模板块的第一行
s替换指定字符
h拷贝模板块的内容到内存中的缓冲区
H追加模板块的内容到内存中的缓冲区
g获得内存缓冲区的内容,并替代当前模板块中文本
G获得内存缓冲区的内容,并追加到当前模板块文本的后面
l列表不能打印字符的清单
n读取下一个输入行,用下一个命令处理新的行而不是第一个命令
N追加下一个输入行到模板块后面并在二者间嵌入一个新行,改变当前行号码
p打印模板块的行
P打印模板块的第一行
q退出sed
b label分支到脚本中带有标记的地方,如果分支不存在则分支到脚本的末尾
r file从file中读行
t labelif分支,从最后一行开始,条件一旦满足或者T,t命令,将导致分支到带有标号的命令处,或者到脚本的末尾
T label错误分支,从最后一行开始,一旦发生错误或者T,t命令,将导致分支到带有标号的命令处,或者到脚本的末尾
w file写并追加模板块到file末尾
W file写并追加模板块的第一行到file末尾
!表示后面的命令对所有没有被选定的行发生作用
=打印当前行号
#把注释扩展到第一个换行符以前

替换

命令说明
g表示行内全面替换
p表示打印行
w表示把行写入一个文件
x表示互换模板块中的文本和缓冲区中的文本
y表示把一个字符翻译为另外的字符(但是不用于正则表达式)
\1子串匹配标记
&已匹配字符串标记

扩展:
sed处理数据时,把当前处理的行存储在临时缓冲区中,称为『模式空间』(pattern space),接着用sed命令处理缓冲区中的内容,处理完成后,把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行,这样不断重复,直到文件末尾。文件内容并没有改变,除非你使用重定向存储输出。sed主要用来自动编辑一个或多个文件,简化对文件的反复操作,编写转换程序等。

更多用例请参考:http://www.runoob.com/linux/linux-comm-sed.html
除此之外,如果你想查看更多有关awk的内容,可以用:

awk --help

总结

Linux三剑客是常识,因为主流服务器都是Linux,服务器测试必然成为刚需。在本次学习中,我们以几个小例子入门,对三剑客和正则有了初步了解,在接下来的学习中,我希望你要勤查,勤练,勤动手,命令是敲出来的,不是看出来的。

vscode小技巧:https://code.visualstudio.com/Docs/editor/codebasics

更多

霍格沃兹测试学院官网首页:https://testing-studio.com