Linux 中的 AWK 命令及示例

---

如果您使用 Linux，那麼您可能已經遇到過 AWK 命令。AWK 是一種強大的文字處理工具，用於各種任務，例如過濾、操作和轉換資料。在本文中，我們將詳細探討 AWK 命令，包括其語法、功能以及使用示例。

什麼是 Linux 中的 AWK 命令？

AWK 是一種程式語言和工具，用於文字處理和資料操作。它通常用於從文字檔案中提取和操作資料，但它也可以用於更復雜的任務，例如生成報告、分析資料等等。AWK 幾乎可以在所有基於 Unix 的系統上使用，並且經常與其他命令列工具（例如 sed 和 grep）結合使用。

AWK 命令語法

AWK 命令具有簡單的語法，它由一系列模式和動作組成。模式用於匹配輸入的特定行，而動作用於指定應該對這些行執行的操作。以下是 AWK 命令的基本語法示例：

awk 'pattern { action }' input_file

模式用單引號括起來，並指定應該處理哪些輸入檔案行。動作用花括號括起來，並指定應該對這些行執行的操作。可以組合多個模式和動作來建立更復雜的指令碼。

AWK 命令函式

AWK 具有各種內建函式，可用於操作和處理資料。以下是一些最常用的函式：

• print − 此函式用於將文字列印到控制檯或檔案。

• printf − 此函式用於格式化文字並將其列印到控制檯或檔案。

• length − 此函式用於確定字串的長度。

• substr − 此函式用於從字串中提取子字串。

• split − 此函式用於根據指定的定界符將字串拆分為陣列。

• getline − 此函式用於讀取下一行輸入。

AWK 命令示例

現在我們瞭解了 AWK 命令的基本語法和功能，讓我們來看一些如何使用它的示例。

示例 1：列印檔案的內容

AWK 命令最簡單的用法是將檔案的內容列印到控制檯。以下是操作方法：

awk '{ print }' input_file

此指令碼將匹配輸入檔案中的每一行並將其列印到控制檯。

示例 2：列印檔案的特定列

AWK 最常見的用途之一是從檔案中提取特定列。以下是提取檔案的第一列和第三列的方法：

awk '{ print $1, $3 }' input_file

此指令碼將匹配輸入檔案中的每一行並將第一列和第三列列印到控制檯。

示例 3：基於條件過濾行

AWK 還可以用於基於條件過濾行。以下是列印檔案中包含單詞“error”的所有行的方法：

awk '/error/ { print }' input_file

此指令碼將匹配輸入檔案中包含單詞“error”的每一行並將其列印到控制檯。

示例 4：對列中的值求和

AWK 還可以用於對資料執行數學運算。以下是將檔案中第二列的值求和的方法：

awk '{ sum += $2 } END { print sum }' input_file

此指令碼將把輸入檔案中第二列的所有值加起來並將總和列印到控制檯。

示例 5：從列中提取子字串

另一個常見任務是從檔案中的一列中提取子字串。以下是從檔案第一列中提取前三個字元的方法：

awk '{ print substr($1, 1, 3) }' input_file

此指令碼將從輸入檔案的第一列中提取前三個字元並將它們列印到控制檯。

示例 6：基於公共列連線兩個檔案

AWK 還可以用於基於公共列連線兩個檔案。以下是基於第一列的值連線兩個檔案的方法：

awk 'NR==FNR{a[$1]=$2;next}{ print $0, a[$1] }' file1 file2

此指令碼將讀取第一個檔案到記憶體中，並使用第二列的值建立一個數組。然後，它將讀取第二個檔案，並列印每一行，以及來自第一個檔案的對應值。

示例 7：提取檔案的首列

要使用 AWK 命令提取檔案的首列，請使用以下語法：

$ awk '{ print $1 }' filename

這裡，$1 指的是輸入檔案的第一列。print 命令用於顯示輸出。

示例 8：計算列的平均值

要使用 AWK 命令計算列的平均值，請使用以下語法：

$ awk '{ sum += $1 } END { print sum / NR }' filename

這裡，sum 是一個變數，它儲存第一列的值的總和。NR 是一個內建變數，它儲存 AWK 命令處理的記錄（行）數。END 模式匹配輸入檔案的結尾。

示例 9：替換檔案中的字串

要使用 AWK 命令替換檔案中的字串，請使用以下語法：

$ awk '{ gsub("oldstring", "newstring") } 1' filename

這裡，gsub 是一個函式，它將 oldstring 的所有出現替換為 newstring。1 模式匹配輸入檔案的所有行。

示例 10：顯示檔案的最後一欄位

要使用 AWK 命令顯示檔案的最後一欄位，請使用以下語法：

$ awk '{ print $NF }' filename

這裡，$NF 指的是輸入檔案的最後一欄位。print 命令用於顯示輸出。

示例 11：使用正則表示式

正則表示式是 AWK 命令的一個強大功能，它允許使用者在資料中搜索模式。以下是一個演示正則表示式用法的示例：

$ awk '/pattern/ { print }' filename

這裡，/pattern/ 是一個正則表示式，它匹配包含 pattern 的任何行。

示例 12：使用變數

變數可以在 AWK 命令中使用，以儲存可在動作中使用的值。以下是一個演示變數用法的示例：

$ awk '{ total += $1 } END { print "Total: ", total }' filename

這裡，變數 total 用於儲存第一列的值的總和。

示例 13：使用內建變數

AWK 命令有一些內建變數，可用於執行各種任務。以下是一些示例：

• FS − 欄位分隔符變數用於指定用於分隔輸入檔案欄位的定界符。預設情況下，它設定為空格。

• RS − 記錄分隔符變數用於指定用於分隔輸入檔案記錄的定界符。預設情況下，它設定為換行符。

• OFS − 輸出欄位分隔符變數用於指定用於分隔輸出欄位的定界符。預設情況下，它設定為空格。

• ORS − 輸出記錄分隔符變數用於指定用於分隔輸出記錄的定界符。預設情況下，它設定為換行符。

示例 14：使用控制語句

if-else 和 while 迴圈等控制語句可以在 AWK 命令中使用，以執行條件操作。以下是一個演示 if-else 語句用法的示例：

$ awk '{ if ($1 > 50) { print "Pass" } else { print "Fail" } }' filename

這裡，如果第一列的值大於 50，輸出將是“Pass”，否則將是“Fail”。

示例 15：使用函式

函式可以在 AWK 命令中定義和使用，以執行復雜的操作。以下是一個演示函式用法的示例：

$ awk 'function square(x) { return x*x } { print square($1) }' filename

這裡，定義了函式 square 並將其用於計算第一列的值的平方。

結論

AWK 命令是 Linux 中用於文字處理和資料操作的強大工具。憑藉其簡單的語法、內建函式以及執行復雜任務的能力，AWK 對於任何 Linux 使用者來說都是必不可少的工具。透過使用本文中的示例，您應該能夠開始使用 AWK 並開始釋放其全部潛力。