玩转 AWK：一个高效处理文本的利器
在 Linux 的世界里，有许多工具可以用来处理文本，但要论“优雅”和“强大”，AWK 绝对榜上有名。无论是分析日志、处理 CSV 文件，还是提取结构化数据，AWK 都是你的好帮手。
今天，我们就来深入浅出地聊聊 AWK 的基础用法，以及如何通过它在工作中如鱼得水！
一、AWK 是什么？
AWK 是一个面向文本处理的编程语言，名字来源于它的三位发明者：Aho、Weinberger 和 Kernighan（没错，就是写《The C Programming Language》的 Kernighan！）。
它的核心功能是逐行处理文本，支持模式匹配和数据操作，可以看作是一个“迷你编程语言”。
二、AWK 的工作原理
-
逐行读取输入
AWK 将文本文件或标准输入逐行处理，每次处理一行。 -
基于模式匹配
每行数据会与指定的模式进行匹配。 -
执行操作
如果匹配成功，执行对应的操作。
一句话总结：“匹配模式 -> 执行动作”。
三、AWK 的语法结构
AWK 的基本命令格式如下：
awk 'pattern {action}' file
pattern：匹配条件（可以是正则表达式、关系运算等）。{action}：对匹配到的行执行的操作。file：输入文件（也可以通过管道传入）。
四、AWK 的常用变量
在 AWK 中，每一行会被拆分为多个字段，可以通过内置变量访问这些字段：
$0：当前行的全部内容。$1, $2, ...：当前行的第 1、2、… 个字段。NR：当前行号（Number of Record）。NF：当前行的字段数（Number of Fields）。
例如，以下是一个 CSV 文件 data.csv：
张三,25,程序员
李四,30,设计师
王五,22,测试工程师
运行命令：
awk -F',' '{print $1, $3}' data.csv
结果输出：
张三 程序员
李四 设计师
王五 测试工程师
这里：
-F','指定逗号为字段分隔符。$1和$3分别代表第 1 和第 3 列。
五、AWK 的常用操作
1. 打印指定字段
awk '{print $1, $3}' file.txt
输出文件中每行的第 1 和第 3 个字段。
2. 基于条件筛选
awk '$2 > 25 {print $1, $2}' data.csv
输出第 2 列值大于 25 的行。
3. 统计字段数
awk '{print NR, NF}' file.txt
输出每行的行号和字段数。
4. 文本替换
awk '{gsub("张三", "小张"); print}' file.txt
将文本中的“张三”替换为“小张”。
5. 字段求和
假设有一个文件 numbers.txt，内容如下：
5 10
3 7
8 2
运行命令：
awk '{sum += $1} END {print "Sum:", sum}' numbers.txt
输出：
Sum: 16
这里，END 块在所有行处理完后执行，用于输出最终结果。
六、结合实际案例
案例 1：日志分析
假设有一个 Web 服务器访问日志 access.log：
192.168.1.1 - - [09/Jan/2025:12:00:01] "GET /index.html HTTP/1.1" 200 1024
192.168.1.2 - - [09/Jan/2025:12:00:02] "GET /about.html HTTP/1.1" 404 512
统计每种 HTTP 状态码出现的次数：
awk '{status[$9]++} END {for (code in status) print code, status[code]}' access.log
输出：
200 1
404 1
案例 2：处理 CSV 文件
假设有一个学生成绩文件 scores.csv：
张三,80,90,85
李四,75,85,88
王五,92,88,95
计算每个学生的总分：
awk -F',' '{sum = $2 + $3 + $4; print $1, sum}' scores.csv
输出：
张三 255
李四 248
王五 275
案例 3：过滤大文件
快速筛选包含关键字的行：
awk '/error/ {print}' large_log.txt
输出包含“error”的所有行。
七、AWK 的高级用法
1. 脚本文件
将 AWK 脚本保存为文件，例如 script.awk：
BEGIN {FS=","; print "学生 总分"}
{
sum = $2 + $3 + $4
print $1, sum
}
END {print "处理完成"}
运行脚本：
awk -f script.awk scores.csv
2. 结合 Shell 变量
threshold=90
awk -v th=$threshold '$2 > th {print $1, $2}' scores.csv
传入 Shell 变量作为条件。
八、总结
AWK 是一个灵活、高效的文本处理工具，尤其适合处理结构化或半结构化数据。它的学习曲线较低，但功能非常强大，无论是写简单的命令还是复杂的脚本，都可以轻松应对。
适用场景：
- 快速查看和过滤文件内容。
- 批量处理日志或数据文件。
- 自动化报表生成。
学会 AWK，你会发现它不仅是工具箱中的“瑞士军刀”，还是一把“魔法钥匙”，能帮你打开文本处理的无限可能！
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