小白必备 | 一篇文章学会 shell 工具之 sed 工具

sed工具执行原理;
有关sed的参数及action的常见操作方法;
定址;
模式空间和保持空间;
使用标签

1首先先来了解一下什么是sed？

sed叫做流编辑器，在shell脚本和Makefile中作为过滤器使用非常普遍，也就是把前一个程序的输出引入sed的输入，经过一系列编辑命令转换成为另一种格式输出。下面我们通过一张原理图来了解一下它的工作模式：

编辑命令的格式为，sed /pattern/action

经过sed处理后文件内容并没有改变，除⾮使用重定向存储输出。sed主要用来自动编辑一个或多个文件；简化对文件的反复操作；sed默认按照Basic 规范基本匹配！也就是说类似于( ) { } | 等特殊字符需转义，否则就不识别，或者是用扩展模式也可以。

2下面重点介绍一下有关sed的参数及action的操作方法

（1）-n参数，p命令的action

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(2) d命令的action

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（3）/pattern/s/pattern1/pattern2/：查找符合pattern的行,将该行第一个匹配pattern1的字符串替换为pattern2
/pattern/s/pattern1/pattern2/g：查找符合pattern的行,将该行所有匹配pattern1的字符串替换为pattern2

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这个操作不知道大家会不会联想到vim编辑器中的底行模式搜索，它们是类似的。

下面总结一下sed中参数的选择及执行操作：

[plain] view plain copy

参数选择：
-n:一般sed命令会把所有数据都输出到屏幕，如果加入-n选项的话，则只会把经过sed命令处理的行输出到屏幕。
-e:允许对输入数据应用多条sed命令编辑。
-i:将修改结果直接写入到读取数据的文件，而不是由屏幕输出。（1.修改了文件; 2.由cat可查看）
-f: 指定sed脚本的文件名。
action:
a:追加，在当前行后添加一行或多行。
c:行替换，用c后面的字符串替换原数据行。
i:插入，在当前行前插入一行或多行。
p:打印，输出指定的行。
s:字符串替换，用一个字符串替换另外一个字符串。格式为”行范围s/旧字符串/新字符串/g”(如果不加g的话，则表示只替换每行第一个匹配的串)。

以上没有练习到的，有兴趣的可以去尝试尝试！

3再来介绍一下sed中的定址

定址用于决定对文件中哪些行进行行编辑，地址的形式可以是数字、正则表达式、或二者的结合。如果没有指定地址，sed将处理输入文件的所有行。下面举一些例子：

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sed '/start/ ,/end/d' file #删除包含’start’行和’end’行之间的行
sed '/start/, 10d' file #删除包含’start’ 的行到第十行的内容

4模式空间和保持空间

(1)保持空间:用来存储数据，相当于一个仓库，它不能对数据进行处理 ;
(2)模式空间:专门以行为单位对数据进行处理。

一般情况下，如果不显示的使用一些选项的话，是不会用到保持空间的。

[plain] view plain copy

命令：
g:将保持空间的内容拷贝到模式空间中，会将模式空间原来的值覆盖掉。
G:将保持空间的内容追加到模式空间中。
h:将模式空间的值拷贝到保持空间，会将保持空间原来的值覆盖掉。
H:将模式空间的值追加到保持空间中。
d:删除模式空间的所有行，并读下一行到模式空间。
D:删除模式空间的第一行，不读下一行到模式空间。
n:输出模式空间的行，读取下一行替换当前模式空间的行，接着执行下一条处理命令而不是第一条命令。
N:读入下一行，追加到模式空间行后面，此时模式空间中有两行。
x:交换模式空间和保持空间的内容。

例1：给每行后面添加一行空行

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例2：用sed模拟倒序(tac)打印的过程

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例3.追加匹配行到文件末尾

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例4：将一列内容变为一行

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例5：求出1-100的求和

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例6：打印输出奇数行和偶数行

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5使用标签

[plain] view plain copy

:a表示标签a；
ba表示跳转到a标签；
$表示最后一行；
！表示不做后续操作
所以，$!ba表示最后一行不用跳转到a标签，结束此次操作。

下面举一个例子：

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最后补充一点:

[plain] view plain copy

与grep一样，sed也支持特殊元字符来进行模式查找、替换。不同的是，sed使用的正则表达式是括在斜杠线"/"之间的模式。
如果要把正则表达式分隔符"/"改为另一个字符，比如o，只要在这个字符前加一个反斜线，在字符后跟上正则表达式，再跟上这个字符即可。例如：sed -n '\o^56op' datafile
^：行首定位符 /^my/ 匹配所有以my开头的行;
$：行尾定位符 /my$/ 匹配所有以my结尾的行;
.：匹配除换行符以外的单个字符 /m..y/ 匹配包含字母m，后跟两个任意字符，再跟字母y的行;
*：匹配零个或多个前导字符 /test*/ 匹配包含字符串 tes,后跟零个或多个 t 字母的行；
[]：匹配指定字符组内的任一字符 /t[eE]st/ 匹配包含test 或 tEst 的行；
[^]：匹配不在指定字符组内的任一字符 /t[^eE]st/ 匹配string 以t开头，但st之前的那个字符不是e或E的行；
&：保存查找串以便在替换串中引用 s/test/*&*/g 符号&代表查找串。test将被替换为*test*
\<：词⾸首定位符 /\<my/ 匹配包含以my开头的单词的行；
\>：词尾定位符 /my\>/ 匹配包含以my结尾的单词的行；
x\{m\}：连续m个x 如：/9\{5\}/ 匹配包含连续5个9的行；
x\{m,\}：至少m个x 如：/9\{5,\}/ 匹配包含至少连续5个9的行；
x\{m,n\}：至少m个，但不超过n个x 如：/9\{5,7\}/ 匹配包含连续5到7个9的行。