Shell正则表达式学习笔记
作者：风格时光
正规表示法(或称为常规表示法)是透过一些特殊字符的排列，用以搜寻/取代/删除一列或多列文字字符串， 简单的说，正规表示法就是用在字符串的处理上面的一项『表示式』。正规表示法并不是一个工具程序， 而是一个字符串处理的标准依据，如果您想要以正规表示法的方式处理字符串，就得要使用支持正规表示法的工具程序才行， 这类的工具程序很多，例如 vi, sed, awk 等等。
一、正则表达式是什么？
正则表达式是用于描述字符排列和匹配模式的一种语法规则。它主要用于字符串的模式分割、匹配、查找及替换操作。
二、正则表达式与通配符
1. 正则表达式
用来在文件中匹配符合条件的字符串，正则表达式是“包含匹配”。grep、awk、sed等命令可以支持正则表达式。
2. 正则表达式元字符
正则表达式是通过元字符来进行字符串匹配的，具体请参考：http://www.cnblogs.com/refine1017/p/5011522.html
3. 通配符
用来匹配符合条件的文件名，通配符是“完全匹配”。ls、find、cp这些命令不支持正则表达式，所以只能使用shell自己的通配符来进行匹配了。
4. 通配符包括
* 匹配任意字符
? 匹配任意一个字符
[] 匹配中括号中的任意一个字符
三、cut命令
cut 命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段写至标准输出。
1. 常用参数
-b ：以字节为单位进行分割。这些字节位置将忽略多字节字符边界，除非也指定了 -n 标志。
-c ：以字符为单位进行分割。
-d ：自定义分隔符，默认为制表符。
-f ：与-d一起使用，指定显示哪个区域。
-n ：取消分割多字节字符。仅和 -b 标志一起使用。
2. 示例1：打印出用制表符分割的文件的某一行
[root@localhost shell]# cat student.txt ID Name Gender Mark 1 ming F 85 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90 [root@localhost shell]# cut -f 4 student.txt Mark 85 70 75 90
3. 示例2：打印csv文件的某一行
[root@localhost shell]# cat student.csv ID,Name,Gender,Mark 1,ming,F,85 2,zhang,F,70 3,wang,M,75 4,li,M,90 [root@localhost shell]# cut -d "," -f 4 student.csv Mark 85 70 75 90
4. 示例3：打印一个字符串的第几个字符
[root@localhost shell]# echo "abcdef" | cut -c 3 c
5. 示例4：截取中文字符的某一个文字
[root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 1 S [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 2 h [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 3 e [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 4 l [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 5 l [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 8 编 [root@localhost shell]# echo "Shell编程" | cut -nb 11 程
四、printf命令
1. 命令格式
printf '输出类型输出格式' 输出内容
2. 输出类型
%ns：输出字符串。n代表输出几个字符,n省略则代表全部字符
%ni：输出整数。n是指输出几个数字，n省略代表所有数字
%m.nf：输出浮点数。m和n是数字，指代输出的整数位数和小数位数。如%8.2f则代表共输出8位数，其中2位是小树，6位是整数。
3. 输出格式
\a：输出警告声音
\b：输出退格键（Backspace）
\f：清除屏幕
\n：换行
\r：回车（Enter）
\t：水平输出退格键
\v：垂直输出退格键
4. 示例
[root@localhost ~]# printf '%i %s %i %s %i\n' 1 "+" 2 "=" 3 1 + 2 = 3 [root@localhost ~]# printf '%i-%i-%i %i:%i:%i\n' 2015 12 3 21 56 30 2015-12-3 21:56:30
五、awk命令
1. 命令格式
awk '条件1{动作1}条件2{动作2}...' 文件名
条件：一般使用关系表达式作为条件，如x > 10
动作：格式化输出、流程控制语句
2. 示例1：提取制表符分割的文件的某一行
[root@localhost shell]# cat student.txt
ID Name Gender Mark
1 ming F 85
2 zhang F 70
3 wang M 75
4 li M 90
[root@localhost shell]# awk '{print $1 "\t" $4}' student.txt
ID Mark
1 85
2 70
3 75
4 90
3. 示例2：获取磁盘利用率
[root@localhost shell]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2 18G 2.4G 14G 15% /
/dev/sda1 289M 16M 258M 6% /boot
tmpfs 411M 0 411M 0% /dev/shm
[root@localhost shell]# df -h | grep "sda1" | awk '{print $5}'
6%
六、sed命令
sed是一种几乎包括在所有UNIX平台（包括Linux）的轻量级流编辑器。sed主要是用来将数据进行选取、替换、删除、新增的命令。
1. 命令格式
sed [选项] '[动作]' 文件名
2. 选项
-n：一般sed命令会把所有数据都输出到屏幕，如果加入此选择，则只会把经过sed命令处理的行输出到屏幕。
-e：允许对输入数据应用多条sed命令编辑。
-i：用sed的修改结果直接修改读取数据的文件，而不是由屏幕输出。
3. 动作
a：追加，在当前行后添加一行或多行
c：行替换，用c后面的字符串替换原数据行
i：插入，在当前行前插入一行或多行。
d：删除，删除指定的行
p：打印，输出指定的行
s：字符串替换，用一个字符串替换另一个字符串。格式为“行范围/s/旧字符串/新字符串/g”(和vim中的替换格式类似)
4. 示例
[root@localhost shell]# cat student.txt ID Name Gender Mark 1 ming F 85 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90#测试-n参数 [root@localhost shell]# sed -n '2p' student.txt 1 ming F 85#测试单行删除 [root@localhost shell]# sed '2d' student.txt ID Name Gender Mark 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90#测试多行删除 [root@localhost shell]# sed '2,4d' student.txt ID Name Gender Mark 4 li M 90#测试追加 [root@localhost shell]# sed '2a test append' student.txt ID Name Gender Mark 1 ming F 85 test append 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90#测试插入 [root@localhost shell]# sed '2i test insert' student.txt ID Name Gender Mark test insert 1 ming F 85 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90#测试行替换 [root@localhost shell]# sed '2c test replace' student.txt ID Name Gender Mark test replace 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90#测试内容替换 [root@localhost shell]# sed '2s/ming/replace/g' student.txt ID Name Gender Mark 1 replace F 85 2 zhang F 70 3 wang M 75 4 li M 90
下面看看简单的正则表达式的匹配范例，通过这些范例，相信可以比较熟练的掌握基本的正则表达式的使用：
HelloWorld 匹配任意一行任何位置上的10个字母：HelloWorld
^HelloWorld 匹配出现在行首的10个字母：HelloWorld
HelloWorld$ 匹配出现在行尾的10个字母：HelloWorld
^HelloWorld$ 匹配只包括这10个字母：HelloWorld的一行
[Hh]elloWorld 匹配HelloWorld或者helloworld
Hello.World 匹配含有Hello这5个字母，再加上任何一个字符，再加上world
Hello*World 匹配含有Hello这5个字母，再加上任意个字母，再加上world
在上面的例子中利用“.”或者“*”，可以匹配0个或者多个字符，但是如果要匹配的字符是一个范围，这时候就要用到“{}”,因为shell中的 "{"和"}"有特殊含义，所以需要使用转移字符“\”,例如：
[kouyang@kouyang kouyang] # grep -n 'o\{2\}' hello.txt
在hello.txt文件中找出出现两个连续的"o"的那一行
[kouyang@kouyang kouyang]# grep -n 'go\{2, 5\}g' hello.txt
在hello.txt文件中找到go后面出现2～5个"o"后面再紧接着一个"g"的单词的那一行