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LFCS 系列第一講：如何在 Linux 上使用 GNU sed 等命令來建立、編輯和操作檔案

2020-06-16 17:44:45

Linux 基金會宣布了一個全新的 LFCS（Linux 基金會認證系統管理員（Linux Foundation Certified Sysadmin））認證計劃。這一計劃旨在幫助遍布全世界的人們獲得其在處理 Linux 系統管理任務上能力的認證。這些能力包括支援執行的系統服務，以及第一手的故障診斷、分析，以及為工程師團隊在升級時提供明智的決策。

Linux 基金會認證系統管理員——第一講

請觀看下面關於 Linux 基金會認證計劃的演示： 

 

該系列將命名為《LFCS 系列第一講》至《LFCS 系列第十講》並覆蓋關於 Ubuntu、CentOS 以及 openSUSE 的下列話題。

  • 第一講：如何在 Linux 上使用 GNU sed 等命令來建立、編輯和操作檔案
  • 第二講：如何安裝和使用 vi/m 全功能文字編輯器
  • 第三講：歸檔檔案/目錄並在檔案系統中尋找檔案
  • 第四講：為儲存裝置分割區，格式化檔案系統和設定交換分割區
  • 第五講：在 Linux 中掛載/解除安裝本地和網路（Samba & NFS）檔案系統
  • 第六講：組合分割區作為 RAID 裝置——建立&管理系統備份
  • 第七講：管理系統啟動進程和服務（使用 SysVinit, Systemd 和 Upstart）
  • 第八講：管理使用者和組，檔案許可權和屬性以及啟用賬戶的 sudo 許可權
  • 第九講：用 Yum，RPM，Apt，Dpkg，Aptitude，Zypper 進行 Linux 軟體包管理
  • 第十講：學習簡單的 Shell 指令碼程式設計和檔案系統故障排除
重要提示：由於自 2016/2 開始 LFCS 認證要求有所變化，我們增加發布了下列必需的內容。要準備這個考試，推薦你也看看我們的 LFCE 系列。
  • 第十一講：怎樣使用 vgcreate、lvcreate 和 lvextend 命令建立和管理 LVM
  • 第十二講：怎樣安裝幫助文件和工具來探索 Linux
  • 第十三講：怎樣設定和排錯 GRUB

本文是覆蓋這個參加 LFCS 認證考試的所必需的範圍和技能的十三個教學的第一講。話說了那麼多，快開啟你的終端，讓我們開始吧！

 

處理 Linux 中的文字流

Linux 將程式中的輸入和輸出當成字元流或者字元序列。在開始理解重定向和管道之前，我們必須先了解三種最重要的I/O（輸入和輸出（Input and Output））流，事實上，它們都是特殊的檔案（根據 UNIX 和 Linux 中的約定，資料流和外圍裝置（裝置檔案）也被視為普通檔案）。

在 > (重定向操作符) 和 | (管道操作符)之間的區別是：前者將命令與檔案相連線，而後者將命令的輸出和另一個命令相連線。

  1. # command >file
  2. # command1 | command2

由於重定向操作符會靜默地建立或覆蓋檔案，我們必須特別小心謹慎地使用它，並且永遠不要把它和管道混淆起來。在 Linux 和 UNIX 系統上管道的優勢是：第一個命令的輸出不會寫入一個檔案而是直接被第二個命令讀取。

在下面的操作練習中，我們將會使用這首詩——《A happy child》（作者未知)

cat 命令樣例

 

使用 sed

sed 是流編輯器（stream editor）的縮寫。為那些不懂術語的人額外解釋一下，流編輯器是用來在一個輸入流（檔案或者管道中的輸入）執行基本的文字轉換的工具。

sed 最基本的用法是字元替換。我們將通過把每個出現的小寫 y 改寫為大寫 Y 並且將輸出重定向到 ahappychild2.txt 開始。g 標誌表示 sed 應該替換檔案每一行中所有應當替換的範例。如果這個標誌省略了，sed 將會只替換每一行中第一次出現的範例。

基本語法：

  1. #sed's/term/replacement/flag'file

我們的樣例：

  1. #sed's/y/Y/g' ahappychild.txt > ahappychild2.txt

sed 命令樣例

如果你要在替換文字中搜尋或者替換特殊字元（如 /，，＆），你需要使用反斜槓對它進行跳脫。

例如，我們要用一個符號來替換一個文字，與此同時我們將把一行最開始出現的第一個 I 替換為 You。

  1. #sed's/and/&/g;s/^I/You/g' ahappychild.txt

sed 替換字串

在上面的命令中，眾所周知 ^（插入符號）是正規表示式中用來表示一行開頭的符號。

正如你所看到的，我們可以通過使用分號分隔以及用括號包裹來把兩個或者更多的替換命令（並在它們中使用正規表示式）連線起來。

另一種 sed 的用法是顯示或者刪除檔案中選中的一部分。在下面的樣例中，將會顯示 /var/log/messages 中從6月8日開始的頭五行。

  1. #sed-n '/^Jun 8/ p'/var/log/messages |sed-n 1,5p

請注意，在預設的情況下，sed 會列印每一行。我們可以使用 -n 選項來覆蓋這一行為並且告訴 sed 只需要列印（用 p來表示）檔案（或管道）中匹配的部分（第一個命令中指定以“Jun 8” 開頭的行，第二個命令中指定一到五行）。

最後，可能有用的技巧是當檢查指令碼或者組態檔的時候可以保留檔案本身並且刪除注釋。下面的單行 sed 命令刪除（d）空行或者是開頭為#的行（| 字元對兩個正規表示式進行布林 OR 操作）。

  1. #sed'/^#|^$/d' apache2.conf

sed 匹配字串

 

uniq 命令

uniq 命令允許我們返回或者刪除檔案中重複的行，預設寫到標準輸出。我們必須注意到，除非兩個重複的行相鄰，否則uniq 命令不會刪除他們。因此，uniq 經常和一個前置的 sort 命令（一種用來對文字行進行排序的演算法）搭配使用。預設情況下，sort 使用第一個欄位（用空格分隔）作為關鍵欄位。要指定一個不同的關鍵欄位，我們需要使用 -k 選項。

樣例

du –sch /path/to/directory/* 命令將會以人類可讀的格式返回在指定目錄下每一個子資料夾和檔案的磁碟空間使用情況（也會顯示每個目錄總體的情況），而且不是按照大小輸出，而是按照子資料夾和檔案的名稱。我們可以使用下面的命令來讓它通過大小排序。

  1. #du-sch /var/* | sort -h

sort 命令樣例

你可以通過使用下面的命令告訴 uniq 比較每一行的前6個字元（-w 6）（這裡是指定的日期）來統計紀錄檔事件的個數，而且在每一行的開頭輸出出現的次數（-c）。

  1. #cat/var/log/mail.log |uniq-c -w6

檔案中的統計數位

最後，你可以組合使用 sort 和 uniq 命令（通常如此）。看看下面檔案中捐助者、捐助日期和金額的列表。假設我們想知道有多少個捐助者。我們可以使用下面的命令來分隔第一欄位（欄位由冒號分隔），按名稱排序並且刪除重複的行。

  1. #cat sortuniq.txt |cut-d:-f1 |sort|uniq

尋找檔案中不重複的記錄

 

grep 命令

grep 在檔案（或命令輸出）中搜尋指定正規表示式，並且在標準輸出中輸出匹配的行。

樣例

顯示檔案 /etc/passwd 中使用者 gacanepa 的資訊，忽略大小寫。

  1. #grep-i gacanepa /etc/passwd

grep 命令樣例

顯示 /etc 資料夾下所有 rc 開頭並跟隨任意數位的內容。

  1. #ls-l /etc |grep rc[0-9]

使用 grep 列出內容

 

tr 命令使用技巧

tr 命令可以用來從標準輸入中轉換（改變）或者刪除字元，並將結果寫入到標準輸出中。

樣例

把 sortuniq.txt 檔案中所有的小寫改為大寫。

  1. #cat sortuniq.txt |tr[:lower:][:upper:]

排序檔案中的字串

壓縮ls –l輸出中的分隔符為一個空格。

  1. #ls-l |tr-s ' '

壓縮分隔符

壓縮分隔符

 

cut 命令使用方法

cut 命令可以基於位元組（-b選項）、字元（-c）或者欄位（-f）提取部分輸入（從標準輸入或者檔案中）並且將結果輸出到標準輸出。在最後一種情況下（基於欄位），預設的欄位分隔符是一個製表符，但可以由 -d 選項來指定不同的分隔符。

樣例

從 /etc/passwd 中提取使用者賬戶和他們被分配的預設 shell（-d 選項允許我們指定分界符，-f 選項指定那些欄位將被提取）。

  1. #cat/etc/passwd|cut-d:-f1,7

提取使用者賬戶

將以上命令結合起來，我們將使用 last 命令的輸出中第一和第三個非空檔案建立一個文字流。我們將使用 grep 作為第一過濾器來檢查使用者 gacanepa 的對談，然後將分隔符壓縮至一個空格（tr -s ' ')。下一步，我們將使用 cut 來提取第一和第三個欄位，最後使用第二個欄位（本樣例中，指的是IP地址）來排序之後，再用 uniq 去重。

  1. #last|grep gacanepa |tr-s ‘‘|cut-d’‘-f1,3|sort-k2 |uniq

last 命令樣例

上面的命令顯示了如何將多個命令和管道結合起來，以便根據我們的要求得到過濾後的資料。你也可以逐步地使用它以幫助你理解輸出是如何從一個命令傳輸到下一個命令的（順便說一句，這是一個非常好的學習經驗！）

 

總結

儘管這個例子（以及在當前教學中的其他範例）第一眼看上去可能不是非常有用，但是他們是體驗在 Linux 命令列中建立、編輯和操作檔案的一個非常好的開始。請隨時留下你的問題和意見——不勝感激！

 

參考連結

via: http://www.tecmint.com/sed-command-to-create-edit-and-manipulate-files-in-linux/

作者：Gabriel Cánepa 譯者：Xuanwo 校對：wxy

本文由 LCTT 原創翻譯，Linux中國 榮譽推出

本文永久更新連結地址：http://www.linuxidc.com/Linux/2016-03/129543.htm


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