Linux Shell命令行及腳本編程實(shí)例詳解課件：第9章 正則表達(dá)式

第9章

正則表達(dá)式9.1什么是正則表達(dá)式9.1.1定義正則表達(dá)式是一個(gè)描述一組字符串的模式。與算術(shù)表達(dá)式類似，正則表達(dá)式也是由各種操作符結(jié)合小的表達(dá)式組成，這些所謂的操作符，即是正則表達(dá)式中的特殊元字符。換句話說(shuō)，正則表達(dá)式是由普通字符和元字符組成的字符集，而這個(gè)字符集匹配（或指定）一個(gè)模式。其基本結(jié)構(gòu)單元是匹配單個(gè)字符的正則表達(dá)式。任何帶有特殊含義的元字符可以通過(guò)在字符前加反斜杠‘\’來(lái)引用。正則表達(dá)式的主要作用是文本搜索和字符串處理。一個(gè)正則表達(dá)式匹配單個(gè)字符或一個(gè)字符串，或字符串的一部分。9.1.2正則表達(dá)式類型正則表達(dá)式有兩種類型，分別是：基本正則表達(dá)式擴(kuò)展正則表達(dá)式9.1.2正則表達(dá)式類型基本正則表達(dá)式具有如下的元字符：星號(hào)--*：匹配它前面的字符串或正則表達(dá)式任意次（包括0次）。比如，“1122*”將匹配11+一個(gè)或多個(gè)2，其可能匹配的字符串將是112、1122、1122222、11223343等。句點(diǎn)--.：匹配除換行符之外的任意一個(gè)字符。比如，“112.”將匹配112+至少一個(gè)字符，其可能匹配的字符串是1121、1122、112abc等，但不匹配112。插入符號(hào)--^：匹配一行的開(kāi)始，但有時(shí)依賴于上下文環(huán)境，可能表示否定正則表達(dá)式中一個(gè)字符串的意思。比如，“^abc”將只匹配行首的abc字符串。美元符--$：在一個(gè)正則表達(dá)式的末尾，匹配一行的結(jié)尾。比如，“123$”將只匹配行尾的123，“^$”將匹配一個(gè)空行。方括號(hào)--[]：匹配方括號(hào)內(nèi)指定的字符集中的一個(gè)字符。比如，“[abc]”將匹配字符a、b、c中的任意一個(gè)字符，“[a-h]”將匹配從a到h的任意一個(gè)字符，“[A-Z][a-z]”將匹配任意一個(gè)大寫(xiě)或小寫(xiě)字母，“[^a-d]”將匹配除a到d之外的所有字符。反斜線符號(hào)--\：轉(zhuǎn)義一個(gè)特殊的字符，使這個(gè)字符得到字面意義的解釋。比如，“\$”將表示回它的原意“$”，而不是表示行尾的的正則表達(dá)式含義。類似地，“\\”表示的字意是“\”。轉(zhuǎn)義尖括號(hào)--\<\>：用于標(biāo)記單詞邊界。尖括號(hào)必須是轉(zhuǎn)義的，否則它們只有字符的字面含義。比如，“\<the\>”匹配單詞“the”，但不匹配“them”、“there”、“other”等等。9.1.2正則表達(dá)式類型擴(kuò)展正則表達(dá)式，在上面的基本正則表達(dá)式的元字符的基礎(chǔ)上又增加了幾個(gè)元字符，如下所示：?jiǎn)柼?hào)--?：匹配0個(gè)或1個(gè)前面的字符，它通常用于匹配單個(gè)字符。比如，“ab?c”將匹配“ac”或“abc”。加號(hào)--+：匹配一個(gè)或多個(gè)前面的字符，它和星號(hào)*的作用相似，但它不匹配0個(gè)字符的情況。比如，“ab+c”將匹配“abc”、“abbc”、“abbb…c”等。轉(zhuǎn)義波形括號(hào)--\{\}：指示匹配前面正則表達(dá)式的次數(shù)。波形括號(hào)必須是轉(zhuǎn)義的，否則它們只有字符的字面含義。比如“[0-9]\{5\}”將匹配5位數(shù)字。圓括號(hào)--()：包含一組正則表達(dá)式。它們與下面要講的“|”操作符一起使用，或是在使用expr提取子字符串時(shí)使用。豎線--|：正則表達(dá)式的“或”操作符匹配一組可選的字符。比如“a(b|c)d”將匹配“abd”或“acd”。9.1.3POSIX字符類這是一個(gè)指定字符的范圍的替代方法，如表9-1所示。POSIX字符含義[:alnum:]匹配字母和數(shù)字字符。等同于A-Za-z0-9[:alpha:]匹配字母字符。等同于A-Za-z[:blank:]匹配空格或制表符[:cntrl:]匹配控制字符[:digit:]匹配十進(jìn)制數(shù)字。等同于0-9[:graph:]匹配ASCII碼值范圍在33-126的字符。與下面的[:print:]相似，但不包括空格字符[:lower:]匹配小寫(xiě)字母。等同于a-z[:upper:]匹配大寫(xiě)字母。等同于A-Z[:print:]匹配ASCII碼值范圍在32-126的字符。與上面的[:graph:]相似，但多了個(gè)空格字符[:space:]匹配空白字符（空格和水平制表符）[:xdigit:]匹配十六進(jìn)制數(shù)字。等同于0-9A-Fa-f9.1.4Bash正則表達(dá)式比較操作符從Bash的3.0版本開(kāi)始，Bash有了內(nèi)部的正則表達(dá)式比較操作符，使用“=~”表示。大部分使用grep或sed命令的正則表達(dá)式編寫(xiě)腳本的方法現(xiàn)在可以由帶有“=~”操作符的Bash表達(dá)式處理，并且Bash表達(dá)式可能使你的腳本更容易閱讀和維護(hù)。與其它比較操作符（例如，“-lt”或“==”等）相同，如果一個(gè)表達(dá)式（比如，$digit=~"[[0-9]]"）左邊的變量匹配右邊的正則表達(dá)式，將返回狀態(tài)碼0，否則返回1。9.2正則應(yīng)用基礎(chǔ)9.2.1實(shí)例：使用句點(diǎn).匹配單字符比如，我們有一個(gè)文件list.txt，其內(nèi)容如下所示：$catlist.txt112211211222221122111abddeabedebbcdebbdde現(xiàn)在我們來(lái)搜索此文件中，包含字符串“112”且其后至少有一個(gè)字符的行.9.2.2實(shí)例：使用插入符號(hào)^匹配例如，我們要查找/etc/passwd文件中root賬號(hào)的信息，如果不使用正則表達(dá)式，而只使用root關(guān)鍵字，可能會(huì)得到類似如下結(jié)果：$greproot/etc/passwdroot:x:0:0:root:/root:/bin/bashoperator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin顯然，上述的結(jié)果并不完全是我們需要的結(jié)果。此時(shí)，我們使用插入符號(hào)元字符就可以只顯示root賬號(hào)的信息9.2.3實(shí)例：使用美元符$匹配將插入符號(hào)“^”和美元符“$”單獨(dú)結(jié)合使用，可以查找文件中空白行：$grep-v'^$'filename上述示例是打印除空行以外的其它行。使用美元符“$”匹配，我可以查找/etc/passwd中用戶默認(rèn)Shell是Bash的賬號(hào)：$grep'bash$'/etc/passwd上述示例中，查找的即是以“bash”字符串結(jié)尾的行。9.2.4實(shí)例：使用星號(hào)*匹配我們?cè)贚inux的系統(tǒng)日志文件/va/log/messages中查找所有匹配“kernel:*”的行：$grep"kernel:*."/var/log/messages上述示例中，將匹配kernel和冒號(hào)“:”，還有緊跟其后0個(gè)或多個(gè)空格，最后是一個(gè)句點(diǎn)“.”匹配任意一個(gè)字符。下面的例子是查找文件中，所有包含單詞是以字母‘i’開(kāi)頭以字母‘l’結(jié)尾的行：$egrep"\<i.*l\>"filename--color或$grep"\<i.*l\>"filename--color9.2.5實(shí)例：使用方括號(hào)[]匹配比如，找出文件中含有至少11個(gè)連續(xù)小寫(xiě)字母的行：$grep"[a-z]\{11\}"/var/log/setup.log--color或$egrep"[a-z]{11}"/var/log/setup.log--color查看文件中包含字母‘b’或字母‘s’的行：$grep[bs]filename查看系統(tǒng)日志文件中包含“數(shù)字+空格+times”的行：$grep"[0-9]\+times"/var/log/messages--color或$egrep"[0-9]+times"/var/log/messages--color9.2.6實(shí)例：使用問(wèn)號(hào)?匹配比如，我們有一個(gè)內(nèi)容如下的文件regexExamp.txt：catregexExamp.txthihellohihellohowareyouhihello我們來(lái)查看一下“hi?hello”的匹配結(jié)果：$egrep"hi?hello"regexExamp.txthihellohihello或$grep"hi\?hello"regexExamp.txthihellohihello9.2.7實(shí)例：使用加號(hào)+匹配我們?nèi)匀皇褂蒙弦还?jié)中示例文件regexExamp.txt，查看“hi+hello”的匹配將是怎樣的結(jié)果：$egrep"hi+hello"regexExamp.txthihellohihellohowareyou或$grep"hi\+hello"regexExamp.txthihellohihellohowareyou9.3小結(jié)下面我們總結(jié)一下本章所學(xué)的主要知識(shí)：正則表達(dá)式是一個(gè)描述一組字符串的模式。正則表達(dá)式是由普通字符和元字符組成的字符集，而這個(gè)字符集匹配（或指定）一個(gè)模式。正則表達(dá)式的主要作用是文本搜索和字符串處理。一個(gè)正則表達(dá)式匹配單個(gè)字符或一個(gè)字符串，或字符串的一部分。正則表達(dá)式有兩種類型，分別是基本正則表達(dá)式和擴(kuò)展正則表達(dá)式?；菊齽t表達(dá)式的元字符有：*、.、^、$、[]、\、\<\>擴(kuò)展正則表達(dá)式在基本正則表達(dá)式的元字符