基本用法：    
        awk [options] ‘program’ var=value file…
        awk [options] -f programfile var=value file…
        awk [options] 'BEGIN{ action;… } pattern{ action;… } END{
        action;… }' file ...
        
    awk 程序通常由：
        BEGIN語句塊、能夠使用模式匹配的通用語句塊、END語句塊，共3部分組成
        program通常是被單引號或雙引號中

選項：
    -F 指明輸入時用到的字段分隔符
    -v var=value: 自定義變量

1.1、基本格式

    基本格式：awk [options] 'program' file… program:pattern{action statements;..}
    
    pattern和action：
        ? pattern部分決定動作語句何時觸發及觸發事件
        BEGIN,END
        ? action statements對數據進行處理，放在{}內指明print, printf；

    分割符、域和記錄
        ? awk執行時，由分隔符分隔的字段（域）標記$1,$2..$n稱
        為域標識。 $0為所有域，註意：和shell中變量$符含義不同
        ? 文件的每一行稱為記錄
        ? 省略action，則默認執行 print $0 的操作

1.2、awk工作原理

    第一步：執行    BEGIN{action;… }語句塊中的語句；
    
    第二步：從文件或標準輸入(stdin)讀取一行，然後執行pattern{
    action;… }語句塊，它逐行掃描文件，從第一行到最後一行重復這
    個過程，直到文件全部被讀取完畢。
    
    第三步：當讀至輸入流末尾時，執行END{action;…}語句塊；
    
    BEGIN語句塊在awk開始從輸入流中讀取行之前被執行，這是一個
    可選的語句塊，比如變量初始化、打印輸出表格的表頭等語句通常
    可以寫在BEGIN語句塊中；
    
    END語句塊在awk從輸入流中讀取完所有的行之後即被執行，比如
    打印所有行的分析結果這類信息匯總都是在END語句塊中完成，它
    也是一個可選語句塊；
    
    pattern語句塊中的通用命令是最重要的部分，也是可選的。如果
    沒有提供pattern語句塊，則默認執行{ print }，即打印每一個讀取
    到的行，awk讀取的每一行都會執行該語句塊。

1.3、print格式

print格式：print item1, item2, ...

要點：
(1) 逗號分隔符
(2) 輸出的各item可以字符串，也可以是數值；當前記錄的字段、
變量或awk的表達式
(3) 如省略item，相當於print $0

示例：
awk '{print "hello,awk"}'
awk –F: '{print}' /etc/passwd
awk –F: ‘{print “wang”}’ /etc/passwd
awk –F: ‘{print $1}’ /etc/passwd
awk –F: ‘{print $0}’ /etc/passwd
awk –F: ‘{print $1”\t”$3}’ /etc/passwd
tail –3 /etc/fstab |awk ‘{print $2,$4}’

1.4、awk變量

變量：內置和自定義變量；

    FS：輸入字段分隔符，默認為空白字符
        awk -v FS=':' '{print $1,FS,$3}’ /etc/passwd
        awk –F: '{print $1,$3,$7}’ /etc/passwd
        
    OFS：輸出字段分隔符，默認為空白字符
        awk -v FS=‘:’ -v OFS=‘:’ '{print $1,$3,$7}’ /etc/passwd
        
    RS：輸入記錄分隔符，指定輸入時的換行符
        awk -v RS=' ' ‘{print }’ /etc/passwd
        
    ORS：輸出記錄分隔符，輸出時用指定符號代替換行符
        awk -v RS=' ' -v ORS='###'‘{print }’ /etc/passwd
        
    NF：字段數量
        awk -F： ‘{print NF}’ /etc/fstab,引用內置變量不用$
        awk -F: '{print $(NF-1)}' /etc/passwd
        
    NR：記錄號
        awk '{print NR}' /etc/fstab ; awk END'{print NR}' /etc/fstab

? FNR：各文件分別計數,記錄號
        awk '{print FNR}' /etc/fstab /etc/inittab
? FILENAME：當前文件名
        awk '{print FILENAME}’ /etc/fstab
? ARGC：命令行參數的個數
        awk '{print ARGC}’ /etc/fstab /etc/inittab
        awk ‘BEGIN {print ARGC}’ /etc/fstab /etc/inittab
? ARGV：數組，保存的是命令行所給定的各參數
        awk ‘BEGIN {print ARGV[0]}’ /etc/fstab /etc/inittab
        awk ‘BEGIN {print ARGV[1]}’ /etc/fstab /etc/inittab

自定義變量(區分字符大小寫)
    (1) -v var=value
    (2) 在program中直接定義

示例：
    awk -v test='hello gawk' '{print test}' /etc/fstab
    awk -v test='hello gawk' 'BEGIN{print test}'
    awk 'BEGIN{test="hello,gawk";print test}'
    awk –F:‘{sex=“male”;print $1,sex,age;age=18}’/etc/passwd
    
    cat awkscript
    {print script,$1,$2}
    awk -F: -f awkscript script=“awk” /etc/passwd

1.5、printf命令

格式化輸出：printf “ FORMAT” , item1, item2, ...
    (1) 必須指定FORMAT
    (2) 不會自動換行，需要顯式給出換行控制符，\n
    (3) FORMAT中需要分別為後面每個item指定格式符

格式符：與item一一對應
    %c: 顯示字符的ASCII碼
    %d, %i: 顯示十進制整數
    %e, %E:顯示科學計數法數值
    %f：顯示為浮點數
    %g, %G：以科學計數法或浮點形式顯示數值
    %s：顯示字符串
    %u：無符號整數
    %%: 顯示%自身

修飾符：
    #[.#]：第一個數字控制顯示的寬度；第二個#表示小數點後精度，%3.1f
    -: 左對齊（默認右對齊） %-15s
    +：顯示數值的正負符號 %+d

示例：

    awk -F: ‘{printf "%s",$1}’ /etc/passwd    
    awk -F: ‘{printf "%s\n",$1}’ /etc/passwd
    awk -F: '{printf "%-20s %10d\n",$1,$3}' /etc/passwd
    awk -F: ‘{printf "Username: %s\n",$1}’ /etc/passwd
    awk -F: ‘{printf “Username: %s,UID:%d\n",$1,$3}’
    /etc/passwd
    awk -F: ‘{printf "Username: %15s,UID:%d\n",$1,$3}’
    /etc/passwd
    awk -F: ‘{printf "Username: %-15s,UID:%d\n",$1,$3}’
    /etc/passwd

1.6、操作符

算術操作符：
    x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y
    -x: 轉換為負數
    +x: 轉換為數值

字符串操作符：沒有符號的操作符，字符串連接

賦值操作符：
    =, +=, -=, *=, /=, %=, ^=
    ++, --

區別：

    awk ‘BEGIN{i=0;print ++i,i}’    
    awk ‘BEGIN{i=0;print i++,i}’

比較操作符：
    ==, !=, >, >=, <, <=

模式匹配符：
    ~：左邊是否和右邊匹配包含 !~：是否不匹配

    示例：    
        awk –F: '$0 ~ /root/{print $1}‘ /etc/passwd
        awk '$0~“^root"' /etc/passwd
        awk '$0 !~ /root/‘ /etc/passwd
        awk –F: ‘$3==0’ /etc/passwd

邏輯操作符：與&&，或||，非!

    示例：
        awk –F: '$3>=0 && $3<=1000 {print $1}' /etc/passwd
        awk -F: '$3==0 || $3>=1000 {print $1}' /etc/passwd
        awk -F: ‘!($3==0) {print $1}' /etc/passwd
        awk -F: ‘!($3>=500) {print $3}’ /etc/passwd

函數調用： function_name(argu1, argu2, ...)

條件表達式（三目表達式）：
    selector?if-true-expression:if-false-expression
    
    示例：
        awk -F: '{$3>=1000?usertype="Common User":usertype="Sysadmin
        or SysUser";printf "%15s:%-s\n",$1,usertype}' /etc/passwd

1.7、awk PATTERN

PATTERN:根據pattern條件，過濾匹配的行，再做處理；
    (1)如果未指定：空模式，匹配每一行
    (2) /regular expression/：僅處理能夠模式匹配到的行，需要用/ /括起來
        awk '/^UUID/{print $1}' /etc/fstab
        awk '!/^UUID/{print $1}' /etc/fstab
    (3) relational expression: 關系表達式，結果為“真”才會被處理
        真：結果為非0值，非空字符串
        假：結果為空字符串或0值


        示例：
            ? awk -F: 'i=1;j=1{print i,j}' /etc/passwd
            ? awk ‘!0’ /etc/passwd ; awk ‘!1’ /etc/passwd
            ? awk –F: '$3>=1000{print $1,$3}' /etc/passwd
            ? awk -F: '$3<1000{print $1,$3}' /etc/passwd
            ? awk -F: '$NF=="/bin/bash"{print $1,$NF}' /etc/passwd
            ? awk -F: '$NF ~ /bash$/{print $1,$NF}' /etc/passwd

    （4) line ranges：行範圍
    
        startline,endline：/pat1/,/pat2/ 不支持直接給出數字格式；
    
        awk -F: ‘/^root\>/,/^nobody\>/{print $1}' /etc/passwd
        awk -F: ‘(NR>=10&&NR<=20){print NR,$1}' /etc/passwd

    (5) BEGIN/END    模式
        BEGIN{}: 僅在開始處理文件中的文本之前執行一次
        END{}：僅在文本處理完成之後執行一次

示例：
    awk -F : 'BEGIN {print "USER USERID"} {print $1":"$3}
    END{print "end file"}' /etc/passwd
    
    awk -F : '{print "USER USERID“;print $1":"$3} END{print
    "end file"}' /etc/passwd
    
    awk -F: 'BEGIN{print " USER UID \n---------------
    "}{print $1,$3}' /etc/passwd
    
    awk -F: 'BEGIN{print " USER UID \n---------------
    "}{print $1,$3}'END{print "=============="} /etc/passwd
    
    seq 10 |awk ‘i=0’
    seq 10 |awk ‘i=1’
    seq 10 | awk 'i=!i‘
    seq 10 | awk '{i=!i;print i}‘
    seq 10 | awk ‘!(i=!i)’
    seq 10 |awk -v i=1 'i=!i'

1.8、awk action

常用的action分類
    ? (1) Expressions:算術，比較表達式等
    ? (2) Control statements：if, while等
    ? (3) Compound statements：組合語句
    ? (4) input statements
    ? (5) output statements：print等

2、awk控制語句

    { statements;… } 組合語句
    if(condition) {statements;…}
    if(condition) {statements;…} else {statements;…}
    while(conditon) {statments;…}
    do {statements;…} while(condition)
    for(expr1;expr2;expr3) {statements;…}
    break
    continue
    delete array[index]
    delete array
    exit

2.1、if-else

語法：
    if(condition){statement;…}[else statement]
    
    if(condition1){statement1}else if(condition2){statement2}
    else{statement3}

使用場景：對awk取得的整行或某個字段做條件判斷

    示例：    
        awk -F: '{if($3>=1000)print $1,$3}' /etc/passwd
        awk -F: '{if($NF=="/bin/bash") print $1}' /etc/passwd
        awk '{if(NF>5) print $0}' /etc/fstab
        
        awk -F: '{if($3>=1000) {printf "Common user: %s\n",$1} else
        {printf "root or Sysuser: %s\n",$1}}' /etc/passwd
        
        awk -F: '{if($3>=1000) printf "Common user: %s\n",$1;
        else printf "root or Sysuser: %s\n",$1}' /etc/passwd
        
        df -h|awk -F% '/^\/dev/{print $1}'|awk '$NF>=80{print $1,$5}'
        
        awk 'BEGIN{ test=100;if(test>90){print "very good"}
        else if(test>60){ print "good"}else{print "no pass"}}'

2.2、while循環

語法：while(condition){statement;…}

    條件“真”，進入循環；條件“假”，退出循環；

使用場景：
    對一行內的多個字段逐一類似處理時使用
    對數組中的各元素逐一處理時使用

    示例：    
        awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF)
        {print $i,length($i); i++}}' /etc/grub2.cfg
        
        awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF) {if(length($i)>=10)
        {print $i,length($i)}; i++}}' /etc/grub2.cfg

2.3、do-while循環

語法：do {statement;…}while(condition)
意義：無論真假，至少執行一次循環體

示例：
    awk 'BEGIN{ total=0;i=0;do{
    total+=i;i++;}while(i<=100);print total}‘

2.4、for循環

語法：for(expr1;expr2;expr3) {statement;…}

常見用法：
    for(variable assignment;condition;iteration process)
    {for-body}

特殊用法：能夠遍歷數組中的元素；
    for(var in array) {for-body}

示例：
    awk '/^[[:space:]]*linux16/{for(i=1;i<=NF;i++) {print
    $i,length($i)}}' /etc/grub2.cfg

性能比較：
    time (awk 'BEGIN{
    total=0;for(i=0;i<=10000;i++){total+=i;};print total;}')
    
    time(total=0;for i in {1..10000};do
    total=$(($total+i));done;echo $total)
    
    time(for ((i=0;i<=10000;i++));do let total+=i;done;echo
    $total)
    
    time(seq –s ”+” 10000|bc)

2.5、switch語句

語法：
switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/:
statement1; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement2;
...; default: statementn}


break和continue

    awk ‘BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++)
    {if(i%2==0)continue;sum+=i}print sum}‘
    awk ‘BEGIN{sum=0;for(i=1;i<=100;i++)
    {if(i==66)break;sum+=i}print sum}‘

2.6、循環控制

    break [n]
    continue [n]
    next:
        提前結束對本行處理而直接進入下一行處理（awk自身循環）
        
    awk -F: '{if($3%2!=0) next; print $1,$3}' /etc/passwd

3、awk數組

關聯數組：array[index-expression]

index-expression:
    (1) 可使用任意字符串；字符串要使用雙引號括起來；
    (2) 如果某數組元素事先不存在，在引用時，awk會自動創建；
    
    此元素，並將其值初始化為“空串”
    若要判斷數組中是否存在某元素，要使用“index in array”格
    式進行遍歷；
    
    示例：
        weekdays[“mon”]="Monday“
        awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";
        weekdays["tue"]="Tuesday";print weekdays["mon"]}‘
        awk ‘!arr[$0]++’ dupfile
        awk '{!arr[$0]++;print $0, arr[$0]}' dupfile

若要遍歷數組中的每個元素，要使用for循環；

    for(var in array) {for-body}

    註意：var會遍歷array的每個索引;

    示例：
        awk 'BEGIN{weekdays["mon"]="Monday";weekdays["tue"]
        ="Tuesday";for(i in weekdays) {print weekdays[i]}}'
        
        netstat -tan | awk '/^tcp/{state[$NF]++}END
        {for(i in state) { print i,state[i]}}'
        
        awk '{ip[$1]++}END{for(i in ip) {print i,ip[i]}}'
        /var/log/httpd/access_log

4、awk函數

數值處理：
    rand()：返回0和1之間一個隨機數
    awk 'BEGIN{srand(); for (i=1;i<=10;i++)print int(rand()*100) }'

字符串處理：
    ? length([s])：返回指定字符串的長度
    ? sub(r,s,[t])：對t字符串進行搜索r表示的模式匹配的內容，並將第一個匹配的內容替換為s；
        echo "2008:08:08 08:08:08" | awk 'sub(/:/,“-",$1)'

    ? gsub(r,s,[t])：對t字符串進行搜索r表示的模式匹配的內容，並全部替換為s所表示的內容；
        echo "2008:08:08 08:08:08" | awk ‘gsub(/:/,“-",$0)'
    ? split(s,array,[r])：以r為分隔符，切割字符串s，並將切割後的結果保存至array所表示的數組中，第一個索引值為1,第二個索引值為2,…

        netstat -tan | awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++}END{for (i in count) {print i,count[i]}}'

自定義函數：

格式：
    function name ( parameter, parameter, ... ) {
        statements
        return expression
    }

示例：
    cat fun.awk
    
        function max(v1,v2) {
            v1>v2?var=v1:var=v2
            return var
        }
        BEGIN{a=3;b=2;print max(a,b)}
        
    awk –f fun.awk

5、awk中調用shell命令

    system命令；

    空格是awk中的字符串連接符，如果system中需要使用awk中
    的變量可以使用空格分隔，或者說除了awk的變量外其他一律
    用""引用起來。

    awk BEGIN'{system("hostname") }'
    awk 'BEGIN{score=100; system("echo your score is " score) }'

6、awk腳本

將awk程序寫成腳本，直接調用或執行；

示例：
cat f1.awk

    {if($3>=1000)print $1,$3}
awk -F: -f f1.awk /etc/passwd

---------------------------------
cat f2.awk
    #!/bin/awk –f
    #this is a awk script
    {if($3>=1000)print $1,$3}

chmod +x f2.awk

f2.awk –F: /etc/passwd

向awk腳本傳遞參數：

格式：
    awkfile var=value var2=value2... Inputfile

    註意：在BEGIN過程中不可用。直到首行輸入完成以後，變
量才可用。可以通過-v 參數，讓awk在執行BEGIN之前得到
變量的值。命令行中每一個指定的變量都需要一個-v參數


示例：

    cat test.awk
        #!/bin/awk –f
        {if($3 >=min && $3<=max)print $1,$3}
    
    chmod +x test.awk
    test.awk -F: min=100 max=200 /etc/passwd

Linux系統管理——GNU awk使用方法及技巧