sed的使用

我不是女神ヾ 2022-02-25 02:16 247阅读 0赞

# sed的使用 #

### 文章目录 ###

*  sed的使用
 *   *  概念
     *  option
     *  function
     *  正则补充
     *   *  圆括号匹配
         *  占位符 &
         *  美元符 $
     *  练习
     *  感谢

## 概念 ##

一种流编辑器（stream editor），对标准输出或文件逐行进行处理。

语法格式（参数 + 动作）：

*  `stdout | sed [option] 'function'`
 *  `sed [option] 'function' file`

鸟哥建议，**function** 总是用单引号括起来。

## option ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">选项</th> 
   <th align="left">含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">-n</td> 
   <td align="left">静默模式，只打印模式匹配行（sed 默认打印原文件的所有数据）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">-e</td> 
   <td align="left">默认选项，直接在命令行进行sed编辑（如果存在多个动作，-e就不能省略）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">-f</td> 
   <td align="left">将文件中的内容作为编辑动作，用法：<code>-f file</code></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">-r</td> 
   <td align="left">支持扩展正则表达式，如果没有 -r，则只支持基础正则</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">-i</td> 
   <td align="left">直接修改文件内容</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## function ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">编辑命令</th> 
   <th align="left">含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">p</td> 
   <td align="left">打印，通常与 <code>sed -n</code> 一起使用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">a</td> 
   <td align="left">追加</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">c</td> 
   <td align="left">替换</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">i</td> 
   <td align="left">插入</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">d</td> 
   <td align="left">删除</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">s</td> 
   <td align="left">替换，与正则搭配使用：<code>'1,20s/old/new/g'</code></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">r</td> 
   <td align="left">读取外部文件，行后追加（用法：<code>'r filename'</code>）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">w</td> 
   <td align="left">将匹配的内容，写入到外部文件（用法：<code>'w filename'</code>）</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

事实上，sed 玩儿得 6 不 6 全看对正则是否熟悉。这是因为，除了 s 外，其他的动作也可以搭配正则使用，就连行号都可以用正则代替。比如有以下文本，我希望输出所有数字开头的行内容。

1 Hello World
    Hello World
    2 Hello world
    Hello World
    Hello World

那么：`cat txt | sed -n '/^[1-9]/p'` ，其效果等同于：`cat txt | sed -n '1p;3p'`。显然，在前提条件下，第一种处理方式要比第二种灵活、强大许多。

`s///g` 替换语句是对行内操作，**c** 则是以**行**为最小处理单位做处理。**s** 的前面可以放参数，代表需要处理哪行，参数可以是正则（要求：将数字开头的行中的 Hello 用 \# 替换）：

root@hui:shell-study$ cat txt | sed '/^[1-9]/s/Hello/#/g'
    1 # World
    Hello World
    2 # world
    Hello World
    Hello World

**g** 表示需要处理行内所有符合条件的关键字。现实中可能不需要全部处理，有时只需要处理行内第二个符合条件关键字，那就不用 **g**，直接用数字（要求：将数字开头的行中的第二个 l ，用 \# 替换）：

root@hui:shell-study$ cat txt | sed '/^[1-9]/s/l/#/2'
    1 Hel#o World
    Hello World
    2 Hel#o world
    Hello World
    Hello World

## 正则补充 ##

由于正则相关的内容很多，所以在此并非要补充正则的知识，而是补充一些我的知识体系里需要的那部分。

### 圆括号匹配 ###

现在我需要将 **/etc/passwd** 文件中每一行的第一个冒号之前的内容用符号 **“【】”** 括起来，那么：

$ nl passwd | sed -rn 's/([a-z-]+):/【\1】:/1;p'
    	 1	【root】:x:0:0:root:/root:/bin/bash
         2	【bin】:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
         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
         ...

也就是说，用圆括号括起来的部分，可以在后面用 **\\1** 代表匹配出来的内容；如果前面有两个圆括号，则第二个括号中匹配出来的内容可用 **\\2** 代替；依次类推。

### 占位符 & ###

现在我想标记出所有的 **root** 和 **bin** ，则可以：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -r 's/root|bin/【&】/g'
         1	【root】:x:0:0:【root】:/【root】:/【bin】/bash
         2	【bin】:x:1:1:【bin】:/【bin】:/s【bin】/nologin
         3	daemon:x:2:2:daemon:/s【bin】:/s【bin】/nologin
         4	adm:x:3:4:adm:/var/adm:/s【bin】/nologin
         5	lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/s【bin】/nologin
         ...

也就是说，占位符 **&** 用来表示前面匹配到的内容本身。

### 美元符 $ ###

美元符 $ 表示“末尾”，如果我想在每一行的末尾添加感叹号，可以：`nl passwd | sed 's/$/!/g'` ；如果我想在整个文本的末尾添加 “over” ，可以：`nl passwd | sed '$a over'`。

相对应的， **^** 表示开头，用法与 **$** 相似。

## 练习 ##

下面以 **/etc/passwd** 文件作为演示文件。

**1.输出文件中2到5行的内容**：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -n '2,5p'
        2	bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
        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

**2.在第 2 行后面追加 “hello world” ，同时只输出前5行的内容**：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -n -e '2a hello world' -e '1,5p'
         1	root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
         2	bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
    hello world
         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

此时有两个操作，因此 **-e** 选项不可省略。

**3.替换第 2 到 5 行的内容，同时只输出前 6 行的内容**：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -n -e '2,5c No 2-5 number' -e '1,6p'
         1	root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
    No 2-5 number
         6	sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync

动作 **i**（插入） 与 动作 **d**（删除） 的用法与 a、c 一样。

--------------------

**4.将 1 到 3 行中的冒号 “:” 用空格替换，并输出前 4 行**：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -n -e '1,3s/:/ /g' -e '1,4p'
         1	root x 0 0 root /root /bin/bash
         2	bin x 1 1 bin /bin /sbin/nologin
         3	daemon x 2 2 daemon /sbin /sbin/nologin
         4	adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin

此时，多个动作可以通过 **“;”** 连接起来，合成一句话：

root@hui:shell-study$ nl passwd | sed -n '1,3s/:/ /g;1,4p'
         1	root x 0 0 root /root /bin/bash
         2	bin x 1 1 bin /bin /sbin/nologin
         3	daemon x 2 2 daemon /sbin /sbin/nologin
         4	adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin

--------------------

最后来一个综合性的例子。

**5.打印所有网卡的 ipv4**：

因我的环境没有安装 ifconfig ，所以这里用 ip addr 来代替，因此输出为：

root@hui:shell-study$ ip addr
    1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
        link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
           valid_lft forever preferred_lft forever
        inet6 ::1/128 scope host 
           valid_lft forever preferred_lft forever
    2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
        link/ether 00:0c:29:d5:d9:d4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
        inet 192.168.20.131/24 brd 192.168.20.255 scope global noprefixroute dynamic ens33
           valid_lft 1765sec preferred_lft 1765sec
        inet6 fe80::bbfb:8164:68e9:75c2/64 scope link noprefixroute 
           valid_lft forever preferred_lft forever

显然，此时要获取 ipv4 的值，那么得先挑出 **inet** 这一行来：

root@hui:shell-study$ ip addr | grep inet
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
        inet6 ::1/128 scope host 
        inet 192.168.20.131/24 brd 192.168.20.255 scope global noprefixroute dynamic ens33
        inet6 fe80::bbfb:8164:68e9:75c2/64 scope link noprefixroute

此时有 ipv6 的内容，尽管可以通过 grep -v 干掉它，但这里我想用 sed 实现目的。于是：

root@hui:shell-study$ ip addr | grep inet | sed 's/inet6.*//g'
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
        
        inet 192.168.20.131/24 brd 192.168.20.255 scope global noprefixroute dynamic ens33

接下来需要干掉第二个ipv4 brd 后面的内容：

root@hui:shell-study$ ip addr | grep inet | sed 's/inet6.*//g' | sed 's/brd.*//g'
        inet 127.0.0.1/8 scope host lo
        
        inet 192.168.20.131/24

接下来我们干掉有所得字母和空格就好了：

root@hui:shell-study$ ip addr | grep inet | sed 's/inet6.*//g' | sed 's/brd.*//g' | sed -e 's/[a-z]*//g' -e 's/\s//g'
    127.0.0.1/8
    
    192.168.20.131/24

此时发现两个 ipv4 下面都有空行，空行也要干掉（`^$` 表示空行），因此：

最后得到了我们想要得的结果，但是观察发现，我们使用了很多 **s** 操作，从上面也可以看出，这些动作可以通过管道连接起来，也可以用 -e 组合起来。事实上，我们也可以使用扩展正则表达式来合并它们：

root@hui:shell-study$ ip addr | grep inet | sed -r 's/inet6.*|brd.*|[a-z]*|\s//g' | sed '/^$/d'
    127.0.0.1/8
    192.168.20.131/24

用 `sed` 代替 `grep` 也并非不可以：

root@hui:shell-study$ ip addr | sed -n '/inet/p' | sed -r 's/inet6.*|brd.*|[a-z]*|\s//g' | sed '/^$/d'
    127.0.0.1/8
    192.168.20.131/24

还可以：

ip addr | sed -n '/inet/p' | sed -r '/inet6/d;s/brd.*|[a-z]*|\s+//g'

事实上，相关的解法有很多，并不存在标准答案，如何达到目的是看你心情。

## 感谢 ##

*  《鸟哥的Linux私房菜（第三版）》
 *  耗子叔的 [SED 简明教程][SED]

[SED]: https://coolshell.cn/articles/9104.html