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详解Sed命令的用法与正则表达式元字符

sed命令用法

sed是一种流编辑器，它是文本处理中非常有用的工具，能够完美的配合正则表达式使用，功能不同凡响。处理时，把当前处理的行存储在临时缓冲区中，称为『模式空间』（pattern space），接着用sed命令处理缓冲区中的内容，处理完成后，把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行，这样不断重复，直到文件末尾。文件内容并没有改变，除非你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，编写转换程序等。

1.简介

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。

sed编辑器逐行处理文件（或输入），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），然后处理临时缓冲区中的行，完成后把该行发送到屏幕上。sed每处理完一行就将其从临时缓冲区删除，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把每一行都存在临时缓冲区中，对这个副本进行编辑，所以不会修改原文件。

2.定址

定址用于决定对哪些行进行编辑。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。

地址是一个数字，则表示行号；是“$"符号，则表示最后一行。例如：sed -n '$p' /etc/issue

3.命令与选项

sed命令告诉sed如何处理由地址指定的各输入行，如果没有指定地址则处理所有的输入行。

3.1 sed命令

在当前行后添加一行或多行。多行时除最后一行外，每行末尾需用“\”续行 -a,只是显示，如果要真的更改文本，就要sed -i.bak '' 这样就会出来一个带bak格式的文件，这个文件是源文件

[root@entos74 app]#cat -n passwd.txt | sed '10,20a\&; 11 adadadadadada '

用此符号后的新文本替换当前行中的文本。多行时除最后一行外，每行末尾需用"\"续行

cat -n passwd.txt | sed '10c\XXXXXXXXXXXXXXXXXX'

i\
    在当前行之前插入文本。多行时除最后一行外，每行末尾需用"\"续行
    cat -n passwd.txt | sed '10i\XXXXXXXXXXXXXXXXXX'
d
删除行：ss -ntl |sed '1d'       删除第一行
h
把模式空间里的内容复制到暂存缓冲区
H
把模式空间里的内容追加到暂存缓冲区
g
把暂存缓冲区里的内容复制到模式空间，覆盖原有的内容
G
把暂存缓冲区的内容追加到模式空间里，追加在原有内容的后面
p
打印当前模式空间内容，追加到默认输出之后
n
读入下一输入行，并从下一条命令而不是第一条命令开始对其的处理
q
结束或退出sed
r
从文件中读取输入行
!
对所选行以外的所有行应用命令
s
用一个字符串替换另一个
g
在行内进行全局替换：cat -n passwd.txt | sed 's@/bin/bash$@ /sbin/nologin@g'
w
将所选的行写入文件：sed '/^lixiaozi/w /app/lixiaozi.txt' passwd.txt
x
交换暂存缓冲区与模式空间的内容
y
将字符替换为另一字符（不能对正则表达式使用y命令）

3.2 sed选项

选项
功能
-e
进行多项编辑，即对输入行应用多条sed命令时使用
-n
取消默认的输出
-f
指定sed脚本的文件名

4.退出状态

sed不向grep一样，不管是否找到指定的模式，它的退出状态都是0。只有当命令存在语法错误时，sed的退出状态才不是0。

5.正则表达式元字符

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^Myop' datafile
    元字符
功能
示例
^
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
/my*/   匹配包含字母m,后跟零个或多个y字母的行
[]
匹配指定字符组内的任一字符
/[Mm]y/   匹配包含My或my的行
[^]
匹配不在指定字符组内的任一字符
/[^Mm]y/   匹配包含y，但y之前的那个字符不是M或m的行
$..$
保存已匹配的字符
1,20s/$you$self/\1r/   标记元字符之间的模式，并将其保存为标签1，之后可以使用\1来引用它。最多可以定义9个标签，从左边开始编号，最左边的是第一个。此例中，对第1到第20行进行处理，you被保存为标签1，如果发现youself，则替换为your。

保存查找串以便在替换串中引用
s/my/****/    符号代表查找串。my将被替换为**my**
\
词首定位符
/\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
/9\{5\}/ 匹配包含连续5个9的行
x\{m,\}
至少m个x
/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
/9\{5,7\}/   匹配包含连续5到7个9的行

6.范例

6.1 p命令

命令p用于显示模式空间的内容。默认情况下，sed把输入行打印在屏幕上，选项-n用于取消默认的打印操作。当选项-n和命令p同时出现时,sed可打印选定的内容。

sed '/my/p' datafile
#默认情况下，sed把所有输入行都打印在标准输出上。如果某行匹配模式my，p命令将把该行另外打印一遍。
[root@entos74 ~]#sed -n '3p' filelist.txt
只打印第三行
只显示指定行范围的文件内容，例如：
# 只查看文件的第20行到第30行,并且带上行号
cat -n /etc/passwd | sed -n '20,30p'

6.2 d命令

命令d用于删除输入行。sed先将输入行从文件复制到模式空间里，然后对该行执行sed命令，最后将模式空间里的内容显示在屏幕上。如果发出的是命令d，当前模式空间里的输入行会被删除，不被显示。

sed '$d' datafile
#删除最后一行，其余的都被显示
cat -n passwd.txt | sed '/mail/,25d'
#删除包含"mail"的行到第25行的内容
地址是逗号分隔的，那么需要处理的地址是这两行之间的范围（包括这两行在内）。范围可以用数字、正则表达式、或二者的组合表示。例如：
sed '2,5d' datafile
#删除第二到第五行
sed '/My/,/You/d' datafile
#删除包含"My"的行到包含"You"的行之间的行

6.3 s命令

sed 's/^My/You/g' datafile
#命令末端的g表示在行内进行全局替换，也就是说如果某行出现多个My，所有的My都被替换为You。

6.4 e选项

-e是编辑命令，用于sed执行多个编辑任务的情况下。在下一行开始编辑前，所有的编辑动作将应用到模式缓冲区中的行上。

sed -e '1,10d' -e 's/My/Your/g' datafile

#选项-e用于进行多重编辑。第一重编辑删除第1-3行。第二重编辑将出现的所有My替换为Your。因为是逐行进行这两项编辑（即这两个命令都在模式空间的当前行上执行），所以编辑命令的顺序会影响结果。

6.5 w命令

sed -n '/hrwang/w me.txt' datafile

6.6 a\ 命令

a\ 命令是追加命令，追加将添加新文本到文件中当前行（即读入模式缓冲区中的行）的后面。所追加的文本行位于sed命令的下方另起一行。如果要追加的内容超过一行，则每一行都必须以反斜线结束，最后一行除外。最后一行将以引号和文件名结束。

sed '/^hrwang/a\
>hrwang and mjfan are husband\
>and wife' datafile
#如果在datafile文件中发现匹配以hrwang开头的行，则在该行下面追加hrwang and mjfan are husband and wife

6.7 i\ 命令