# awk从放弃到入门（6）：awk模式（Pattern）之二

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所属分类：Linux基础

> 在本博客中，AWK是一个系列文章，本人会尽量以通俗易懂的方式递进的总结awk命令的相关知识点。

> awk系列博文直达链接：AWK命令总结之从放弃到入门（通俗易懂，快进来看）

这篇文章中的知识点是建立在前文的基础上的，如果你还没有掌握前文中的知识，请先参考之前的文章。

在前文中，我们已经认识了awk的模式，而且，我们已经介绍了awk中的3中模式

1、空模式

2、关系运算模式

3、BEGIN/END模式

那么今天，我们就来介绍一下awk的另外两种常用模式，正则模式与行范围模式，别着急，我们一个一个慢慢聊。

## 正则模式

先说说什么是正则模式。

见名知义，"正则模式"肯定与"正则表达式"有关，所以，如果想要使用这种模式，则必须先学会在Linux中使用正则表达式，如果你对正则表达式还不是特别熟悉，可以参考博客中的系列文章：在Linux中使用正则表达式

前文中提到过，"模式"可以理解为"条件"，当不指定模式时，文本中的每一行都会执行对应的动作，当指定模式时，只有被模式匹配到的、符合条件的行才会执行对应的动作。

那么什么是正则模式呢？正则模式可以理解为，把"正则表达式"当做"条件"，能与正则匹配的行，就算满足条件，满足条件的行才会执行对应的动作，不能被正则匹配到的行，则不会执行对应的动作。如果你觉得我说的不明白，来看一个小例子，就能理解。

不过在进行示例之前，我们先来思考一个小问题。

我们知道，在Linux中，/etc/passwd文件中存放了用户信息，那么假设 ，我们想要从/etc/passwd文件中找出"用户名以zsy开头"的用户，我们该怎么办呢？

没错，我们可以使用grep命令，配合正则表达式，找出对应的信息，示例如下。

注：如果你还不了解grep命令和正则表达式，请参考博客中的文章，此处不再赘述。

如上例所示，我们通过grep命令，配合正则表达式，找出了我们需要的信息，那么，使用awk命令，能否完成上述需求呢？

答案是肯定的，那么我们一起来看看，使用awk命令，怎样从/etc/passwd文件中找出用户名以zsy开头的用户，示例如下

聪明如你一定看出来了，不管是使用grep命令，还是使用awk命令，都使用了相同的正则表达式"^zsy"

唯一的区别就是，在grep命令中，直接使用了正则表达式，而在awk命令中，正则表达式被放入了两个斜线中。

这样说可能不容易理解，看图说话似乎更加容易理解。

上图中，awk命令在使用正则表达式时，将正则表达式放入了"/ /"中。

其实，这就是我们今天要介绍的"正则模式"，在使用"正则模式"时，文本行如果能够被正则表达式匹配到，就会执行对应的动作，如果没有被正则匹配到，则不会执行对应的动作，而上例中，对应的动作就是{print $0}，也就是打印整行，所以，上例中的grep命令与awk命令所实现的效果是完全相同的，那么你可能会问，既然效果完全相同，为什么还要使用awk呢？似乎grep更加简单一些，没错，上例中，grep是更加简单一些，但是不要忘了，awk有自己的优势，就是格式化能力，那么，我们换一个场景，可能使用awk就会更加实用了，示例如下。

猛然一看，上例似乎非常复杂，但是如果你已经掌握了前文中的知识，那么你一定能够看明白，上例中蓝线标注的部分使用了BEGIN模式，并且格式化输出了一行文本作为"表头"，上例中红线标注的部分使用了正则模式，并且格式化输出了/etc/passwd文件中的第一列与第三列（用户名字段与用户ID字段），上例中，只使用了awk一条命令就完成了如下多项工作。

1、从/etc/passwd文件中找出符合条件的行（用户名以zsy开头的用户）。

2、找出符合条件的文本行以后，以":"作为分隔符，将文本行分段。

3、取出我们需要的字段，格式化输出。

4、结合BEGIN模式，输出一个格式化以后的文本，提高可读性。

因为我们在处理文本时，往往需要用到正则表达式，所以，awk的正则模式应该会经常用到。

但是需要注意，在使用正则模式时，如果正则中包含"/"，则需要进行转义，这样说可能不容易理解，我们来看个例子。

仍然使用/etc/passwd进行测试，我们知道，/etc/passwd中保存了用户信息，其中每行的最后一个字段为用户使用的登录shell，假设，我们想要从passwd文件中找出使用/bin/bash作为登录shell的用户，我们该怎么办呢？

没错，我们可以使用grep命令，配合正则表达式完成我们的需求，示例如下。

如上图所示，使用"/bin/bash"作为登录shell的用户都被我们找了出来。

同理，我们使用awk命令，同样能够实现与grep相同的效果。

于是，按照套路，你可能会尝试如下命令。

正如上图所示，按照套路，我们将正则部分放入了两个斜线中，但是运行命令时却报错。

这是因为正则中包含"/"，而当使用正则模式时，又需要把正则放入到两个"/"中。

所以，我们需要对正则中的"/"进行转义，转义后即可正常运行命令，示例如下

如上图所示，经过转义后，awk命令即可正常的匹配到符合正则条件的行，并执行了相应的动作。

除此之外，还要注意以下两点

1、当在awk命令中使用正则模式时，使用到的正则用法属于"扩展正则表达式"（如果不理解，请参考博客中的"正则表达式"系列文章）。

2、当使用 {x,y} 这种次数匹配的正则表达式时，需要配合--posix选项或者--re-interval选项。

示例如下

上例中，正则模式中的正则表达式为"he{2,3}y"，此表达式表示"hey"中的字母e最少需要连续出现2次，最多只能连续出现3次，才能被正则表达式匹配到，但是正如上图所示，没有使用--posix选项或者--re-interval选项时，awk无法根据正则表达式对文本进行处理，因为上例的正则中包含类似"{x,y}"这样的次数匹配字符，所以，在使用正则模式时，如果对应的正则表达式中包含类似"{x,y}"这样的次数匹配字符，则需要使用--posix选项或者--re-interval选项。

好了，正则模式我们已经说明白了，赶快动手试试吧。

## 行范围模式

现在聊聊行范围模式。

其实，只要理解了正则模式，再理解行范围模式，就容易多了。

在介绍行范围模式之前，先来思考一个小问题，有一个文本文件，文件内容如下。

如上图所示，Lee这个名字出现了两次，第一次出现是在第2行，Kevin这个名字也出现了两次，第一次出现是在第5行。

假设我想从上述文本中找出，从Lee第一次出现的行，到Kevin第一次出现的行之间的所有行，我该怎么办呢？

使用awk的行范围模式，即可完成上述要求，示例如下。

我们来解释一下，上例中的行范围模式的语法是什么意思。

我们可以把上述行范围模式的语法与正则模式的语法对比着理解，可能更加方便我们理解。

上图中第一种语法是正则模式的语法，表示被正则表达式匹配到的行，将会执行对应的动作。

上图中第二种语法是行范围模式的语法，它表示，从被正则1匹配到的行开始，到被正则2匹配到的行结束，之间的所有行都会执行对应的动作，所以，这种模式被称为行范围模式，因为它对应的是一个范围以内的所有行，但是需要注意的是，在行范围模式中，不管是正则1，还是正则2，都以第一次匹配到的行为准，就像上述示例中，即使Lee在第2行与第3行中都出现了，但是由于正则1先匹配到第2行中的lee，所以，最终打印出的内容从第2行开始，即使Kevin在第5行与第7行中都出现了，但是由于Kevin第一次出现在第5行，所以最终打印出的内容到第5行结束，也就是说，最终打印出了第2行到第5行以内的所有行。

但是，你可能会有这样的需求，你不想依靠正则表达式去匹配行的特征，你只是想单纯的打印出从X行到Y行之间的所有行。

比如，我们有一个文本文件，这个文件中一共有7行文本，你想要打印出从第3行到第6行之间的所有行，该怎么做呢？

其实，使用之前学习到的"关系运算符模式"，即可满足我们的需求，示例如下。

上图中，NR为awk的内置变量，表示行号，"NR>=3 && NR<=6"表示行号大于等于3，并且行号小于等于6时，执行对应的动作，而对应的动作就是打印整行，所以，上述命令表示打印出文本中从第3行到第6行之间的所有行。

你是不是和我一样，学了新知识，忘了旧知识呢？就像上述示例一样，你是不是总在尝试使用"正则模式"解决问题，而忘记了使用"关系表达式模式"解决问题呢？

## 其他

其实，在学习"关系表达式模式"时，有一个"关系运算符"需要与"正则模式"配合使用，它就是"~"

还记得我们之前总结的一些常用的关系运算符吗，我们来回顾一下。

关系运算符 | 含义 | 用法示例
< | 小于 | x < y
<= | 小于等于 | x <= y
== | 等于 | x == y
!= | 不等于 | x != y
>= | 大于等于 | x >= y
> | 大于 | x > y
~ | 与对应的正则匹配则为真 | x ~ /正则/
!~ | 与对应的正则不匹配则为真 | x !~ /正则/

没错，细心如你一定发现了，关系运算符"~"与关系运算符"!~"都需要配合"正则模式"使用。

我们来看一个小示例，就更容易理解了。

比如，我想要从如下文本中找出，网卡1的IP地址在192.168.0.0/16网段内的主机，该怎么办呢？

我们可以使用如下命令，利用关系运算符与正则模式，达到我们的目的。

上述示例中，$2为awk的内置变量，表示文本中的第2列，"$2~/正则/"表示文本中的第2列如果与正则匹配，则执行对应的动作，对应的动作为"{print $1,$2}"，表示打印文本中的第1列与第2列，上例中的正则表达式我就不再赘述了，如果你还不太了解正则表达式，可以参考博客中的正则系列文章。

是不是很简单？我想你应该明白了。

到目前为止，我们已经认识了awk的模式，模式可以总结为如下5种。

1、空模式

2、关系运算模式

3、正则模式

4、行范围模式

5、BEGIN/END模式

如果你还有没有搞明白的地方，就再把之前的文章看一遍吧···

好了，今天就总结到这里，希望这篇文章可以帮助到你~~~~

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- 版权声明：本站原创文章，于2017年6月12日09:33:56，由 朱双印 发表，共 4042 字。
- 如需转载，请在文章头部注明出处：awk从放弃到入门（6）：awk模式（Pattern）之二 | 朱双印博客

awk从放弃到入门（11）：拾遗之”三元运算”与”打印奇偶行”
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2. SWQ 0
   回复 2020年8月29日 上午10:35 沙发

   Command：rpm -qi gawk
   Name : gawk
   Version : 4.0.2
   Release : 4.el7_3.1

   4.0.2的gawk使用”r{n,m}”这类区间正则时已经不需要使用–re-interval了，因为默认已经是启用的。

   man 手册查询到的结果：
   -r
   –re-interval
   Enable the use of interval expressions in regular expression matching (see Regular Expressions,
   below). Interval expressions were not traditionally available in the AWK language. The POSIX stan‐
   dard added them, to make awk and egrep consistent with each other. They are enabled by default, but
   this option remains for use with –traditional.

4. Eric 0
   回复 2020年8月14日 下午5:13 板凳

   ip地址这样写正则怕是有问题 192.168.999.999是不是很香

   - 朱双印 Admin
     回复 2020年8月15日 上午10:48 1层

     @Eric 明白原理就好，你是对的，加油

6. 运维小白 2
   回复 2020年5月30日 下午3:24 地板

   大赞

8. 天涯 0
   回复 2020年5月10日 下午7:15 4楼

   Centos7.2实测 不管是awk 还是gawk 匹配he{2,3}y时 不加–posix 是完全可以的。加了也没问题

10. gaowei177 0
    回复 2019年12月20日 上午10:01 5楼

    牛逼啊，老哥，从来学习没这么清晰过

12. 湖天飞雪 1
    回复 2019年11月19日 下午4:28 6楼

    惨了，惨了，一开始只是看了个shell的[]和[[]]区别，然后扩展到shell，再到命令，再到awk，这篇文章还有正则的介绍链接～～循循善诱，是要我把楼主的文章都看一遍么。我很快乐，真的。

14. 略微抖动 2
    回复 2019年6月13日 下午3:24 7楼

    滴滴

16. 欧文戏耍奈特 0
    回复 2019年2月23日 下午5:52 8楼

    我想问下，我用 awk ‘/James/,/James/{print $0}’ test 我的test 内容是：LeBron James
    Kevin Durant
    James Harden
    为什么打印出来的没有Kevin Durant 这行

    - chengd 1
      回复 2019年3月12日 下午2:18 1层

      @欧文戏耍奈特 杜兰特被抛弃了
      两个James估计只是匹配自身了

18. t 2
    回复 2019年2月19日 上午10:07 9楼

    前排提醒
    前排提醒
    前排提醒

    awk 不是 awk

    根据 –posix 判定博主使用的多数是 gawk

    现在多数系统都是使用 gawk，使用 gawk 代替了 awk

    没有的去安装一下吧

    没有安装 gawk 之前 awk 还是 awk
    安装 gawk 之后，awk 就变成了 gawk 了，我找不到原生的 awk 了

20. awker 2
    回复 2018年11月22日 下午4:24 10楼

    受益匪浅，打卡

22. 亦双弓 3
    回复 2018年9月27日 下午3:27 11楼

    centOS7.4，Ubuntu16.04 中在使用 {x,y} 时不需要 –posix 或 –re-interval 配合

    - coool 1
      回复 2018年11月14日 上午8:20 1层

      @亦双弓 我试过，好像是的，但不知道什么情况下一定要用–posix选项了

24. 小土豆 4
    回复 2018年9月7日 下午3:48 12楼

    打卡

26. gange 0
    回复 2018年8月24日 下午7:10 13楼

    666积极

28. 十省总督 1
    回复 2018年7月6日 下午10:43 14楼

    厉害了 超级通俗易懂

30. yunxiheying 0
    回复 2018年6月6日 下午3:28 15楼

    博主，为啥我使用那个匹配次数的时候，报了这样的错误：awk: not an option: –posix和awk: not an option: –re-interval

    - 鹿少 2
      回复 2018年8月15日 下午6:03 1层

      @yunxiheying 我在unbuntu上测试了也是报这个错，mac电脑上试了不需要加–posix也可以成功

32. 咔咔咔 0
    回复 2017年10月17日 上午9:48 16楼

    awk ‘$10 == 200 {url[$7]++}END{for (k in url){print url[k],k}}’ /etc/access_log | sort -rn | head -20
    大神求解释这个

    - 朱双印 Admin
      回复 2017年10月17日 下午5:28 1层

      @咔咔咔 应该是统计accesslog里面 状态为200的记录的$7，并且按照$7这个字段值统计次数，然后排序取前20

34. 呀o 2
    回复 2017年9月8日 下午4:38 17楼

    博主文章都不错，打算全看一遍，已推荐给其他入门小白

    - 朱双印 Admin
      回复 2017年9月8日 下午5:15 1层

      @呀o 谢谢客官捧场，感谢客官推荐，加油~坚持就是胜利~~~

36. 水煮bc 0
    回复 2017年9月7日 下午1:49 18楼

    大神帮忙解析一下这个： awk -F “:” ‘$1 ~ /^[1-9]/ {print$2}’

    - 朱双印 Admin
      回复 2017年9月7日 下午1:56 1层

      @水煮bc 以”:”作为分割符，第一列是数字开头时，打印第二列

38. 易知难 4
    回复 2017年7月28日 下午4:31 19楼

    打卡！

    - 朱双印 Admin
      回复 2017年7月28日 下午11:53 1层

      @易知难 666

40. 卡伊娃 1
    回复 2017年7月20日 上午10:43 20楼

    博主所演示的awk都很通俗易懂，让我等小白受益匪浅

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