Linux文本三剑客之一——awk详解(1)——awk看这两篇就够啦~PS：文末有练习，来练练手吧
shell编程三剑客
- grep --> egrep --> 文本过滤 查询
- awk 文本截取
- sed 文本的替换和修改
目录
awk用 -F 来指定分隔符separater、delimiter
awk
- awk 是一门模式扫描和处理的语言 --> 专门进行文本截取和分析的工具
- 支持流控、正则
- gawk - pattern scanning and processing language
awk也可以做小数运算
awk命令简要处理流程
awk的数据字段变量
- $0 表示整行文本
- $1 表示文本中第一个数据字段
- $2 表示文本中第二个数据字段
- $n 表示文本中第n个数据字段
awk命令的基本语法
- awk的指令一定要用单引号引起，动作一定要用花括号括起
- 模式可以是正则表达式、条件表达式或两种组合
- 如果模式是正则表达式要用/定界符
- 多个动作之间用;分开
- 引用自定义变量，不需要接$符号
awk基本命令示例
# 只有模式没有动作，结果和grep一样，显示$0
awk '/bash/' /etc/passwd
# 只有动作没有模式，就直接执行动作
who | awk '{print $2}'
# 以冒号为分隔符，显示以h开头的行的第一列和第七列
awk -F: '/^h/{print $1,$7}' /etc/passwd
# 不显示以a或b或c开头的行的第一列和第七列
# [^ ] 中括号里面的^表示取反，'^[^ ]'中括号外面的^表示以中括号里面的内容开头
awk -F: '/^[^abc]/{print $1,$7}' /etc/passwd
# 以 : 或者 / 作为分隔符显示第1列和第10列
awk -F '[:/]' '{print $1,$10}' /etc/passwd
awk用 -F 来指定分隔符separater、delimiter
- 默认的字段分隔符是任意空白字符(空格或者TAB)
- 输入分隔符 FS = filed separater
- 输出分隔符 OFS = output filed separate
- [[email protected] yum.repos.d]# awk -F: '{print $1,$3,$5}' /etc/passwd
- 输入分隔符是冒号 输出分隔符默认为空格
- [[email protected] yum.repos.d]# awk -F: 'OFS="#"{print $1,$3,$5}' /etc/passwd
- 指定输出符为 # 号
- , 逗号其实就是在调用输出分隔符
- [[email protected] ~]# awk -F: 'OFS=","{print $1,$3,$5}' /etc/passwd > passwd.csv
- 方便重定向为csv文件
- [[email protected] yum.repos.d]# awk -F: '{print $1" "$3"#"$5}' /etc/passwd
- 自己加分隔符
awk命令的完整语法
awk命令的执行过程
- 先执行BEGIN{commands}语句块中的语句
- 从文件或 stdin 中读取第1行,
- 查看有无模式匹配（/bash/ 找有bash的行）, 若无则匹配下一行，如果每行都不匹配就执行END{}中的语句
- 若有则检查该整行与pattern是否匹配, 若匹配, 则执行{}中的语句,若不匹配则不执行{}中的语句,接着读取下一行
- 重复这个过程, 直到所有行被读取完毕
- 执行END{commands}语句块中的语句
- 文字太繁琐！举例就懂啦！
[[email protected] 1-6]# awk -F: 'BEGIN{print "~~~start~~~"} /bash/{print $1,$3} END{print "~~~end~~~"}' /etc/passwd
~~~start~~~
root 0
~~~end~~~
[[email protected] 1-6]# awk -F: 'BEGIN{print "~~~start~~~"} /bash$/{print $1,$3} END{print "~~~end~~~"}' /etc/passwd
~~~start~~~
root 0
~~~end~~~
[[email protected] 1-6]# awk -F: 'BEGIN{print "~~~start~~~"} /^zabbix/{print $1,$3} END{print "~~~end~~~"}' /etc/passwd
~~~start~~~
zabbix 992
~~~end~~~pattern部分每行都执行(可以使用正则)，BEGIN、END部分只执行一次
[[email protected] 1-6]# awk 'BEGIN{i=0}{i++}END{print i}' /etc/passwd # 统计文件行数
[[email protected] 1-6]# awk -F: '{print $1,NR}' /etc/passwd NR可以直接显示行号- NR：number of record 显示行号 （常用！很方便！很重要！）
- NF：number of filed 统计一行里字段数
# 显示用户名，行号和最后一个字段
[[email protected] 1-6]# awk -F: '{print $1,NR,$NF}' /etc/passwd
# 显示用户名，行号和倒数第二个字段
[[email protected] 1-6]# awk -F: '{print $1,NR,$(NF-1)}' /etc/passwd
# 显示3到5行
[[email protected] 1-6]# awk 'NR==3,NR==5{print NR,$0}' /etc/passwd
3 daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
4 adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
5 lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
# 显示行号大于2的 (只显示df -h结果的第一列文件系统)
[[email protected] 1-6]# df -Th|awk 'NR>=2 {print $1}'
- $NF 取最后一个字段
awk命令的操作符
数学运算：+，-，*，/， %，++，- -
逻辑关系符：&&， ||， !
- && 比 || 的优先级要高
比较操作符：>，<，>=，!=，<=，==，~，!~
文本数据表达式：== （精确匹配）
~ 波浪号表示匹配后面的模式（模糊匹配）
如：
[[email protected] 1-6]# who | awk '$2 ~ /pts/{print $1}'
[[email protected] 1-6]# awk -F: '$3 ~ /<...>/ {print $1,$3}' /etc/passwd- < 单词的界定符 单词以什么什么开头
- > 表示单词以什么什么结尾
- . 点表示单个任意字符
[[email protected] 1-6]# awk -F: '$3 ~ /[0-9]{3}/ {print $1,$3}' /etc/passwd
[[email protected] 1-6]# awk -F: '$3 ~ /<[0-9]{3}>/ {print $1,$3}' /etc/passwd
[[email protected] 1-6]# cat mobile_phone.txt | grep "<feng"
VIVO OPPO 12345 feng@qq.com
[[email protected] 1-6]# cat mobile_phone.txt | grep "mi>"
xiaomi huawei XIAOMI HUAWEI
xiaomi dami
正则还支持
|
bwubingb |
界定单词，只是查找wubing单词，包含wubing的不算 |
|
bwubing |
单词以wubing开头 |
|
wubingb |
单词以wubing结尾 |
|
<wubing> |
定界单词，只是查找wubing单词，包含wubing的不算 |
babcb等于<abc>
举例(学了以上知识,要看懂以下语句喔)
[[email protected] 1-6]# seq 100 | awk '$1 % 5 == 0 || $1 ~ /^1/ {print $1}'
[[email protected] 1-6]# awk -F: ' $1 == "root" {print $1,$3}' /etc/passwd
[[email protected] 1-6]# ps aux | awk '$2 <=10 {print $11}' PID号小于10的命令
awk命令的引用shell变量
-v 引入shell变量
[[email protected] 1-6]# name="lmy"
[[email protected] 1-6]# echo | awk -v new_name=$name '{print new_name}'
lmy-v 常用在写脚本中，比如我们把某个东西得到了，要通过它来截取一段文字或其他操作
[[email protected] 1-6]# cat user.sh
read -p "please input your name:" u_name
echo |awk -v new_name=$u_name -F: '$1 == new_name {print $1,$3}' /etc/passwd
[[email protected] 1-6]# bash user.sh
please input your name:zabbix
zabbix 992不使用-v选项，直接使用shell里的变量，需要使用双引号，{}括号里的$符号需要转义，举例如下：
[[email protected] 1-6]# abc=pcp
[[email protected] 1-6]# awk -F: "/^$abc/{print NR,$0}" /etc/passwd
28 pcp:x:993:988:Performance Co-Pilot:/var/lib/pcp:/sbin/nologin
[[email protected] 1-6]# name=zabbix
[[email protected] 1-6]# awk -F: "$1~ /$name/ {print $1,$3}" /etc/passwd
zabbix 992
也可以使用单引号，将变量引起来，然后前面加一个$符号再次引用变量的值，相当于取2次值
[[email protected] 1-6]# sg=3
[[email protected] 1-6]# awk -F: '/root/{print $1,$'$sg'}' /etc/passwd
root 0
operator 11
总结一下：
awk里的变量的传递问题和shell脚本的传参问题
可以在BEGIN部分定义，整个处理的过程都可以使用，END部分也可以使用
cat /etc/passwd|awk 'BEGIN{OFS="####";FS=":"}{print $1,$3}'往脚本里传递参数：
- read -p
- 位置变量
shell里的变量传递到awk里的问题？
- awk -v
- 或者使用双引号
- BEGIN部分定义
- 使用单引号
练习：
1. 统计名字里包含a字母用户的数量，输出用户名
awk -F: 'BEGIN{i=0} $1 ~/a/ {i++;print $1,i}END{print i}' /etc/passwd
awk -F: 'BEGIN{i=0}{if ($1 ~/a/)print$1,i++}END{print i}' /etc/passwd2. 统计/etc/passwd文件里的使用bash的用户的个数，并且还要显示出来这些行
awk -F: 'BEGIN{i=0} $NF ~ /bash/{i++;print $1,i}END{print i}' /etc/passwd3. 取出ip地址
[[email protected] ~]# ip add| awk '/inet.*ens33/{print $2}'
[[email protected] ~]# ip add| awk '$NF ~ /ens33/{print $2}'
4.使用ifconfig，使用awk显示eth0的入站流量和出站流量(字节)
[[email protected] ~]# ifconfig ens33|awk 'NR==5||NR==7{print $5}'
[[email protected] ~]# ifconfig ens33|awk '$0 ~ /RX.*bytes|TX .*bytes/{print $5}'
统计每秒钟ens33网卡的接受和发送数据的流量（编写脚本或使用watch命令）
watch -n 1 -d "ifconfig ens33|awk 'NR==5||NR==7{print $5}'"
5.使用awk命令统计以r开头的用户数目，显示如下效果
[[email protected] ~]# cat /etc/passwd|awk -F: 'BEGIN{i=0}$1 ~ /^r/{print $1;i++}END{print i}'6. 判断系统里哪些用户没有设置密码或者密码为空的用户，输出这些用户的名字，并且统计没有设置密码的用户个数。
提示：
- 密码字段为*、！！表示没有设置密码
- 密码字段为空说明密码被清除
[[email protected] 1-6awk]# awk -F: 'BENGIN{i=0}length($2)<=2{print $1,"user not set password";i++}END{print i}' /etc/shadow经典面试题
1.如果有一列数字，怎么加起来
[[email protected] 1-6]# cat number.txt
1
2
3
4
5
[[email protected] 1-6]# cat number.txt |awk 'BEGIN{i=0}{i+=$0}END{print i}'
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2.检查/var/log/secure日志文件，如果有主机用root用户连接服务器的ssh服务失败次数超过10次（10次必须使用变量)，就将这个IP地址加入/etc/hosts.deny文件（或者使用iptables）拒绝其访问，如果这个IP已经存在（已经存在在iptables链里了）就无需重复添加到/etc/hosts.deny文件
[[email protected] 1-6awk]# cat ssh_secure.sh
#!/bin/bash
# 检查/var/log/secure日志文件，如果有主机用root用户连接服务器的ssh服务失败次数超过3次（3次必须使用变量),就将这个IP使用iptables拒绝其访问，如果这个IP已经存在iptables链里了,就无需重复添加
# 得到登录失败次数大于3的主机ip地址
failed_host=$(cat /var/log/secure |awk '$0 ~ /Failed/{print $(NF-3)}'|sort|uniq -c|awk '$1>2{print $2}')
# 得到iptables中的ssh服务拦截主机ip
exist_host=$(iptables -L INPUT -n |egrep '22>' |awk '{print $4}')
# 将不在ssh拦截的主机添加进iptables
for i in $failed_host
do
if ! echo $exist_host|egrep $i
then
iptables -A INPUT -s $i -p tcp --dport 22 -j DROP
fi
done
需求分析：
1.这个脚本需要一直执行
2.查看/var/log/secure文件，统计出Failed password行的ip地址，一旦这个ip地址连接的次数超过10，就将这个ip地址加入黑名单/etc/hosts.deny
3.sshd:172.16.145.128 追加到/etc/hosts.deny文件里
#!/bin/bash
awk '$0~/Failed/{print $11}' /var/log/secure|sort|uniq -c|awk '{print $1,$2}' >sshd.txt
ip_addr=($(awk '{print $2}' sshd.txt))
ip_num=($(awk '{print $1}' sshd.txt))
for i in ${!ip_addr[@]}
do
if egrep "${ip_addr[i]}" /etc/hosts.deny &>/dev/null
then
echo "${ip_addr[i]} aready exists"
echo "${ip_addr[i]}" have access ${ip_num[i]} times
else
echo "################################"
((${ip_num[i]} >10 ))&&echo "sshd:${ip_addr[i]}" >>/etc/hosts.deny
echo "${ip_addr[i]}" have access ${ip_num[i]} times
fi
done
while true
do
IP_list=($(cat /var/log/secure|awk '{print $6,$11}'|egrep '^Failed'|sort|uniq -c|awk '{if($1>10) print $3}'))
for i in ${!IP_list[@]}
do
if cat /etc/hosts.deny|egrep "${IP_list[i]}" &>/dev/null
then
:
else
sed -i "$ a sshd:${IP_list[i]}:deny" /etc/hosts.deny
fi
done
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done下一篇还会继续探讨awk中支持的函数和结构化语句！我们下篇见！
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THE END
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