sed工具实践解析

此次博文介绍一下文本处理三剑客中的sed工具（点击查看grep工具http://www.178linux.com/83512）

介绍sed：

sed是非交互式的编辑器。它不会修改文件，除非使用shell重定向来保存结果。默认情况下，所有的输出行都被打印到屏幕上。

运行过程：

sed编辑器逐行处理文件，并将结果发送到屏幕。具体过程如下：首先sed把当前正在处理的行保存在一个临时缓存区中（也称为模式空间），然后处理模式空间中的行，完成后把该行打印到屏幕上。sed每处理完一行就将其从模式空间删除，然后将下一行读入，进行处理和显示。处理完输入文件的最后一行后，sed便结束运行。sed把每一行都存在模式空间中，对这个缓存副本进行编辑，所以不会修改原文件。如果没有对行处理的话，直接把行打印到屏幕上。

sed工具的使用

（1）地址定界：

既然是对文件逐行处理，首先我们决定对哪些行进行编辑，即地址定界，如果没有指定地址，sed将处理输入文件的所有行，地址的形式可以是数字、正则表达式、或二者的结合以及其他可以表示指定行的语句。

<1>不指定地址：对全文进行处理

[root@localhost app]#sed -n 'p' test1    
1 one
2 ttwo
3 three
4 fffour
5 ffffive

<2>单地址：

#: 指定的行 或  /pattern/：被此处模式（基本正则表达式）所能够匹配到的每一行

[root@localhost app]#cat test1                         #假定一个实验文件
1 one
2 ttwo
3 three
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#sed -n '2p' test1                 #对指定行处理
2 ttwo
[root@localhost app]#sed -n '/\b[a-z]\{4\}\b/p' test1  #支持模式匹配
2 ttwo

<3>范围地址：

#,# 或 #,+# 或 /pat1/,/pat2/ 或 #,/pat1/

[root@localhost app]#sed -n '2,4p' test1                #第2行到第4hang
2 ttwo
3 three
4 fffour
[root@localhost app]#sed -n '2,+2p' test1               #第2行到第2+2行
......
[root@localhost app]#sed -n '/\b[a-z]\{4\}\b/,/\b[a-z]\{6\}\b/p' test1    #模式匹配行1到模式匹配行2
......
[root@localhost app]#sed -n '2,/\b[a-z]\{6\}\b/p' test1                   #第2行到模式匹配行
......

其他：

1~2 奇数行 或 2~2 偶数行

[root@localhost app]#sed -n '1~2p' test1                
1 one
3 three
5 ffffive
[root@localhost app]#sed -n '2~2p' test1  
2 ttwo
4 fffour

（2）sed用法：

sed [option]… ‘script’ inputfile…

<1>sed选项：

-n ：–quiet, –silent 取消默认自动打印模式空间的行

-e script ：–expression=script添加“脚本”到程序的运行列表,可以实现多点编辑

-f 脚本文件 ：–file=脚本文件添加“脚本文件”到程序的运行列表，换行键入命令可以实现多点编辑

-r ：–regexp-extended 支持使用扩展正则表达式

-i.[扩展名] ：–in-place[=扩展名] 直接修改文件(如果指定扩展名就备份文件)

-s ：–separate 将输入文件视为各个独立的文件而不是一个长的连续输入，可以指定多个文件

[root@localhost app]#sed "2p" test1                #默认打印模式空间
1 one
2 ttwo
2 ttwo
3 three
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#sed -n "2p" test1             #取消默认打印模式空间
2 ttwo
[root@localhost app]#sed -e '2p' -e '3d' test1     #-e 多点编辑
1 one
2 ttwo
2 ttwo
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#cat test2
2p
3d
[root@localhost app]#sed -f test2 test1             # -f 添加文件编辑（文件内换行可以进行多点编辑）
1 one
2 ttwo
2 ttwo
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#sed -rn '2,/\b[a-z]{6}\b/p' test1  #-r 支持扩展正则表达式
......
[root@localhost app]#sed -sn '2p' passwd shadow    #-s 指定多个文件 bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
bin:*:17400:0:99999:7:::
[root@localhost app]#sed -i '2p' test1          #-i 直接对原文件编辑  
[root@localhost app]#sed -i.bak '2p' test1     #将原文件备份，直接编辑原文件

<2>sed命令：

sed命令告诉sed如何处理由地址定界指定的输入行

[root@localhost app]#sed '2q' test1                 #到第二行退出sed
1 one
2 ttwo
[root@localhost app]#sed '2chello' test1            #将第二行替换为hello
1 one
hello
3 three
4 fffour
5 ffffive 

[root@localhost app]#sed '2ahello' test1            #在第二行后面添加一行hello
1 one
2 ttwo
hello
3 three
4 fffour
5 ffffive 

[root@localhost app]#sed '2a\                       #反斜杠\ 支持多行输入
> hello\
> nihao
> ' test1
1 one
2 ttwo
hello
nihao
3 three
4 fffour
5 ffffive

[root@localhost app]#sed '2ihello' test1            #在第二行前面添加一行hello
1 one
hello
2 ttwo
3 three
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#sed '2w /app/test2' test1      #将匹配到的第二行保存至文件
1 one
2 ttwo
3 three
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#cat test2
2 ttwo
[root@localhost app]#sed '3r /app/test2' test1      #将文件内容添加到匹配到的行后面
1 one
2 ttwo
3 three
2 ttwo
4 fffour
5 ffffive
[root@localhost app]#sed '=' test1                  #在每一行的上面另起一行显示行号
1
1 one
2
2 ttwo
3
3 three
4
4 fffour
5
5 ffffive
[root@localhost app]#sed '2!=' test1                #取反编辑，除了匹配到的行，对其余行进行处理
1
1 one
2 ttwo
3
3 three
4
4 fffour
5
5 ffffive

s/// ： 查找替换，默认替换第一个被匹配到的字符串，支持使用其它分隔符，s@@@，s###

替换标记：g ：行内全局替换  p ：显示替换成功的行 w ：/PATH/TO/SOMEFILE ： 将替换成功的行保存至文件中

[root@localhost app]#sed 's/[a-z]/#/' test1       #默认替换匹配行所匹配到的第一个字符串
1 #ne
2 #two
3 #hree
4 #ffour
5 #fffive
[root@localhost app]#sed 's/[a-z]/#/g' test1      #-g 匹配行内全局替换
1 ###
2 ####
3 #####
4 ######
5 #######
[root@localhost app]#sed -n 's/[a-z]/#/p' test1   #-p 显示替换成功的行
1 #ne
2 #two
3 #hree
4 #ffour
5 #fffive
[root@localhost app]#sed -n 's/[a-z]/#/w /app/test2' test1    #将替换成功的行保存至文件
[root@localhost app]#cat test2
1 #ne
2 #two
3 #hree
4 #ffour
5 #fffive

注意：当匹配模式中含有与分隔符相同的符号时，应当换一种分隔符。总之，避免匹配模式中出现与分隔符相同的符号

比如：

[root@localhost app]#cat test3
123
4/6
7/9
[root@localhost app]#sed '2s///5/' test3      #分隔符与匹配模式相同容易出错
sed: -e expression #1, char 7: unknown option to `s'
[root@localhost app]#sed '2s@/@5@' test3      #换一种分隔符
123
456
7/9

高级编辑命令：

学习之前要了解到模式空间和保持空间，除了sed把当前正在处理的行保存在一个临时缓存区中的这个模式空间以外，还有一个保持空间（缓冲区、保留空间），默认为空行

h ： 把模式空间中的内容覆盖至保持空间中

H ： 把模式空间中的内容追加至保持空间中

g ： 从保持空间取出数据覆盖至模式空间

G ： 从保持空间取出内容追加至模式空间

x ： 把模式空间中的内容与保持空间中的内容进行互换

n ： 读取匹配到的行的下一行覆盖至模式空间

N ： 读取匹配到的行的下一行追加至模式空间

d ： 删除模式空间中的行

D ： 删除当前模式空间开端至\n的内容（不再传至标准输出），放弃之后的命令，但是对剩余模式空间重新执行sed

通过具体的例子来学习sed高级编辑命令：

[root@localhost app]#sed 'h;G' test1    
 #先处理h，把匹配到的行（逐行）覆盖到保持空间，然后G，将保持空间的数据追加到模式空间，最后打印显示，这里是默认全部行
1 one
1 one
2 ttwo
2 ttwo
3 three
3 three
4 fffour
4 fffour
5 ffffive
5 ffffive

[root@localhost app]#sed '/one/h;/ttwo/x' test1   
#首先处理h，将匹配到的行（one）覆盖至保持空间，然后处理x，将模式空间中匹配到的行（ttwo）与保持空间的数据互换，最后打印显示
1 one
1 one
3 three
4 fffour
5 ffffive

[root@localhost app]#sed 'n;d' test1 
#先手处理n，将匹配到的行（逐行）的下一行覆盖至模式空间，然后处理d，将匹配到的模式空间的行删除，最后打印显示
1 one 3 three 5 ffffive

[root@localhost app]#sed 'N;D;d' test1 
#先手处理N，将匹配到行（逐行）追加到模式空间，然后处理D，删除模式空间开头至\n换行的数据，并且不执行后面的命令（;d），同时不打印显示并重新循环执行sed直至最后
5 ffffive

文本处理三剑客（grep，sed，awk）单独任何一个都足以写成一本书，此次介绍如有不足之处，敬请批评指出