shell编程之正则表达式（二）sed工具

sed 工具

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sed（Stream EDitor）是一个强大而简单的文本解析转换工具，可以读取文本，并根据指定的条件对文本内容进行编辑（删除、替换、添加、移动等），最后输出所有行或者仅输出处理的某些行。sed 也可以在无交互的情况下实现相当复杂的文本处理操作，被广泛应用于 Shell 脚本中，用以完成各种自动化处理任务。
sed 的工作流程主要包括读取、执行和显示三个过程。

• 读取：sed 从输入流（文件、管道、标准输入）中读取一行内容并存储到临时的缓

冲区中（又称模式空间，pattern space）。

• 执行：默认情况下，所有的 sed 命令都在模式空间中顺序地执行，除非指定了行的地址，否则 sed 命令将会在所有的行上依次执行。
• 显示：发送修改后的内容到输出流。再发送数据后，模式空间将会被清空。
  在所有的文件内容都被处理完成之前，上述过程将重复执行，直至所有内容被处理完。
  注意：默认情况下,所有的 sed 命令都是在模式空间内执行的，因此输入的文件并不会发生任何变化，除非是用重定向存储输出。

1.sed 命令常见用法
通常情况下调用 sed 命令有两种格式，如下所示。其中，“参数”是指操作的目标文件，当存在多个操作对象时用，文件之间用逗号“，”分隔；而 scriptfile 表示脚本文件，需要用“-f”选项指定，当脚本文件出现在目标文件之前时，表示通过指定的脚本文件来处理输入的目标文件。

sed[选项] '操作' 参数
sed [选项] -f scriptfile 参数

常见的 sed 命令选项主要包含以下几种。

• -e 或--expression=：表示用指定命令或者脚本来处理输入的文本文件。
• -f 或--file=：表示用指定的脚本文件来处理输入的文本文件。
• -h 或--help：显示帮助。
• -n、--quiet 或 silent：表示仅显示处理后的结果。
• -i：直接编辑文本文件。
  “操作”用于指定对文件操作的动作行为，也就是 sed 的命令。通常情况下是采用的“[n1[,n2]]”操作参数的格式。n1、n2 是可选的，不一定会存在，代表选择进行操作的行数，如操作需要在 5～20 行之间进行，则表示为“5，20 动作行为”。常见的操作包括以下几种。
• a：增加，在当前行下面增加一行指定内容。
• c：替换，将选定行替换为指定内容。
• d：删除，删除选定的行。
• i：插入，在选定行上面插入一行指定内容。
• p：打印，如果同时指定行，表示打印指定行；如果不指定行，则表示打印所有内容；如果有非打印字符，则以 ASCII 码输出。其通常与“-n”选项一起使用。
• s：替换，替换指定字符。
• y：字符转换。
  用法实例：
  输出符合条件的文本（p 表示正常输出）

  [root@localhost ~]# sed -n 'p' test.txt
  #输出所有内容,等同于 cat test.txt

  

  [root@localhost ~]# sed -n '3p' test.txt    
  #输出第 3 行

  

  [root@localhost ~]# sed -n '3,5p' test.txt 
  #输出 3~5 行

  

  [root@localhost ~]# sed -n 'p;n' test.txt
  #输出所有奇数行,n 表示读入下一行资料

  

  [root@localhost ~]# sed -n 'n;p' test.txt
  #输出所有偶数行,n 表示读入下一行资料

  

  [root@localhost ~]# sed -n '1,5{p;n}' test.txt
  #输出第 1~5 行之间的奇数行(第 1、3、5 行)

  

  [root@localhost ~]# sed -n '10,${n;p}' test.txt
  #输出第 10 行至文件尾之间的偶数行

  
  在执行“sed –n‘10,${n;p}’test.txt”命令时，读取的第 1 行是文件的第 10 行，
  读取的第 2 行是文件的第 11 行，依此类推，所以输出的偶数行是文件的第 11 行、13 行直至文件结尾，其中包括空行。

以上是 sed 命令的基本用法，sed 命令结合正则表达式时，格式略有不同，正则表达式以“/”包围。例如，以下操作是 sed 命令与正则表达式结合使用的示例。

[root@localhost ~]# sed -n '/the/p' test.txt    
#输出包含the 的行

[root@localhost ~]# sed -n '4,/the/p' test.txt
#输出从第 4 行至第一个包含 the 的行

[root@localhost ~]# sed -n '/the/=' test.txt
#输出包含the 的行所在的行号,等号(=)用来输出行号

[root@localhost ~]# sed -n '/^PI/p' test.txt    
//输出以PI开头的行

[root@localhost ~]# sed -n '/[0-9]$/p' test.txt 
#输出以数字结尾的行

[root@localhost ~]# sed -n '/\/p' test.txt
#输出包含单词wood 的行,\<、\>代表单词边界

删除符合条件的文本（d）
因为后面的示例还需要使用测试文件 test.txt，所以在执行删除操作之前需要先将测试文件备份。以下示例分别演示了 sed 命令的几种常用删除用法。
下面命令中 nl 命令用于计算文件的行数，结合该命令可以更加直观地查看到命令执行的结果。

[root@localhost ~]# nl test.txt | sed '3d'  
#删除第 3 行

[root@localhost ~]# nl test.txt | sed '3,5d'    
#删除第 3~5 行

[root@localhost ~]# nl test.txt |sed '/the/d'
//删除包含the 的行,原本the的行被删除

[root@localhost ~]# sed '/^[a-z]/d' test.txt    
#删除以小写字母开头的行

[root@localhost ~]# sed '/\.$/d' test.txt   
#删除以"."结尾的行

[root@localhost ~]# sed '/^$/d' test.txt    
#删除所有空行

注意： 若是删除重复的空行，即连续的空行只保留一个， 执行“ sed –e ‘/^$/{n;/^$/d}’test.txt”命令即可实现。其效果与“cat -s test.txt”相同，n 表示读下一行数据。
替换符合条件的文本
在使用 sed 命令进行替换操作时需要用到 s（字符串替换）、c（整行/整块替换）、y（字符转换）命令选项，常见的用法如下所示。

• sed 's/the/THE/' test.txt //将每行中的第一个the 替换为 THE
• sed 's/l/L/2' test.txt //将每行中的第 2 个l 替换为L
• sed 's/the/THE/g' test.txt //将文件中的所有the 替换为THE
• sed 's/o//g' test.txt //将文件中的所有o 删除(替换为空串)
• sed 's/^/#/' test.txt //在每行行首插入#号
• sed '/the/s/^/#/' test.txt //在包含the 的每行行首插入#号
• sed 's/$/EOF/' test.txt //在每行行尾插入字符串EOF
• sed '3,5s/the/THE/g' test.txt //将第 3~5 行中的所有the 替换为 THE
• sed '/the/s/o/O/g' test.txt //将包含the 的所有行中的o 都替换为 O
  迁移符合条件的文本
  其中，H，复制到剪贴板；g、G，将剪贴板中的数据覆盖/追加至指定行；w，保存为文件；r，读取指定文件；a，追加指定内容。
  sed '/the/{H;d};$G' test.txt //将包含the 的行迁移至文件末尾,{;}用于多个操作sed '1,5{H;d};17G' test.txt //将第 1~5 行内容转移至第 17 行后
• sed '/the/w out.file' test.txt //将包含the 的行另存为文件out.file
• sed '/the/r /etc/hostname' test.txt //将文件/etc/hostname 的内容添加到
  //包含the 的每行以后
• sed '3aNew' test.txt //在第 3 行后插入一个新行,内容为 New
• sed '/the/aNew' test.txt //在包含the 的每行后插入一个新行,内容为 New
• sed '3aNew1\nNew2' test.txt //在第 3 行后插入多行内容,中间的\n 表示换行
  使用脚本编辑文件
  使用 sed 脚本，将多个编辑指令存放到文件中（每行一条编辑指令），通过“-f”选项来调用。例如：
  sed '1,5{H;d};17G' test.txt //将第 1~5 行内容转移至第 17 行后
  以上操作可以改用脚本文件方式：

  [root@localhost ~]# vi opt.list 1,5H
  1,5d
  17G
  [root@localhost ~]# sed -f opt.list test.txt
  The year ahead will test our political establishment to the limit.
  PI=3.141592653589793238462643383249901429
  a wood cross!
  Actions speak louder than words
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  6）sed 直接操作文件示例
  编写一个脚本，用来调整 vsftpd 服务配置：禁止匿名用户，但允许本地用户（也允许写入）。

  [root@localhost ~]# vim local_only_ftp.sh #!/bin/bash
  #指定样本文件路径、配置文件路径
  SAMPLE="/usr/share/doc/vsftpd-3.0.2/EXAMPLE/INTERNET_SITE/vsftpd.conf " CONFIG="/etc/vsftpd/vsftpd.conf"
  #备份原来的配置文件,检测文件名为/etc/vsftpd/vsftpd.conf.bak 备份文件是否存在, 若不存在则使用 cp 命令进行文件备份
  [ ! -e "$CONFIG.bak" ] && cp $CONFIG $CONFIG.bak # 基于样本配置进行调整,覆盖现有文件
  sed -e '/^anonymous_enable/s/YES/NO/g' $SAMPLE > $CONFIG
  sed -i -e '/^local_enable/s/NO/YES/g' -e '/^write_enable/s/NO/YES/g' $CONFIG grep "listen" $CONFIG || sed -i '$alisten=YES' $CONFIG
  #启动vsftpd 服务,并设为开机后自动运行systemctl restart vsftpd
  systemctl enable vsftpd
  [root@localhost ~]# chmod +x local_only_ftp.sh

网页题目：shell编程之正则表达式（二）sed工具
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