LeetCode刷题 Shell编程四则 | 194. 转置文件 192. 统计词频 193. 有效电话号码 195. 第十行

简介: 本文提供了几个Linux shell脚本编程问题的解决方案,包括转置文件内容、统计词频、验证有效电话号码和提取文件的第十行,每个问题都给出了至少一种实现方法。

194. 转置文件

给定一个文件 file.txt,转置它的内容。

你可以假设每行列数相同,并且每个字段由 ' ' 分隔。

示例:

假设 file.txt 文件内容如下:

name age
alice 21
ryan 30

应当输出:

name alice ryan
age 21 30

参考解法

解法一:

# Read from the file file.txt and print its transposed content to stdout.
# 获取第一行,然后用wc来获取列数
COLS=`head -1 file.txt | wc -w`
# 使用awk依次去输出文件的每一列的参数,然后用xargs做转置
for (( i = 1; i <= $COLS; i++ )); do
    # 这里col就是在代码里要替换的参数,而它等于$i
    awk -v col=$i '{print $col}' file.txt | xargs
done

# 来源:https://leetcode-cn.com/problems/transpose-file/solution/194-chao-97de-wcawkxargsjie-fa-by-ffretu-a469/

解法二:

awk '{
    for (i=1;i<=NF;i++){
        if (NR==1){  # 天坑!之前这里写成了NF,怎么输出每行开头都多1个空格
            res[i]=$i
       #    print  res[i]
        }
        else{
        #    print  res[i]
            res[i]=res[i]" "$i
        #    print  res[i]
        }
    }
}END{
    for(j=1;j<=NF;j++){
        print res[j]
    }
}' file.txt

#  来源:https://www.cocobolo.top/linux/2019/07/04/194.%E8%BD%AC%E7%BD%AE%E6%96%87%E4%BB%B6(awk).html

解析

awk是一行一行地处理文本文件,运行流程是:

先运行BEGIN后的{Action},相当于表头  
再运行{Action}中的文件处理主体命令  
最后运行END后的{Action}中的命令

有几个经常用到的awk常量:NF是当前行的field字段数;NR是正在处理的当前行数。

注意到是转置,假如原始文本有m行n列(字段),那么转置后的文本应该有n行m列,即原始文本的每个字段都对应新文本的一行。我们可以用数组res来储存新文本,将新文本的每一行存为数组res的一个元素。

在END之前我们遍历file.txt的每一行,并做一个判断:在第一行时,每碰到一个字段就将其按顺序放在res数组中;从第二行开始起,每碰到一个字段就将其追加到对应元素的末尾(中间添加一个空格)。

文本处理完了,最后需要输出。在END后遍历数组,输出每一行。注意printf不会自动换行,而print会自动换行。

解法三:

# 解题思路为一列一列的读取文本,再使用xargs命令将列平铺开,达到转置的效果。
# 其中读取列可以使用cut命令或awk命令。
# cut取列方法如下,其中f1意思为取第一列。
# cut -d' ' -f1 file.txt
# awk取列方法如下,其中$1意思为取第一列
# awk '{print $1}' file.txt

# 故解法一:

COUNT=`head -1 file.txt | wc -w`
for (( i = 1; i <= $COUNT; i++ )); do
cut -d' ' -f$i file.txt | xargs
done

# 解法二:

COUNT=`head -1 file.txt | wc -w`
for (( i = 1; i <= $COUNT; i++ )); do
awk -v arg=$i '{print $arg}' file.txt | xargs
done


# 来源:https://leetcode-cn.com/problems/transpose-file/solution/xargszhuan-zhi-by-rubbersoul322-s6u5/

192. 统计词频

写一个 bash 脚本以统计一个文本文件 words.txt 中每个单词出现的频率。

为了简单起见,你可以假设:

  • words.txt只包括小写字母和 ' '
  • 每个单词只由小写字母组成。
  • 单词间由一个或多个空格字符分隔。

示例:

假设 words.txt 内容如下:

the day is sunny the the
the sunny is is

你的脚本应当输出(以词频降序排列):

the 4
is 3
sunny 2
day 1

说明:

  • 不要担心词频相同的单词的排序问题,每个单词出现的频率都是唯一的。
  • 你可以使用一行 Unix pipes 实现吗?
awk '{for(i=1;i<=NF;i++){asso_array[$i]++;}};END{for(w in asso_array){print w,asso_array[w];}}' words.txt | sort -rn -k2

#  cat words.txt | xargs -n1 | sort | uniq -c | sort -rn | awk '{print $2,$1}'


# 参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/word-frequency/solution/jiu-shi-zhe-yao-ji-zhi-qie-wan-mei-ha-ha-by-novice/
#  https://mp.weixin.qq.com/s/EI63RZZcPzJT4c0zl8XQSA

193. 有效电话号码

给定一个包含电话号码列表(一行一个电话号码)的文本文件 file.txt,写一个单行 bash 脚本输出所有有效的电话号码。

你可以假设一个有效的电话号码必须满足以下两种格式: (xxx) xxx-xxxx 或 xxx-xxx-xxxx。(x 表示一个数字)

你也可以假设每行前后没有多余的空格字符。

示例:

假设 file.txt 内容如下:

987-123-4567
123 456 7890
(123) 456-7890

你的脚本应当输出下列有效的电话号码:

987-123-4567
(123) 456-7890
# grep

grep -P '^([0-9]{3}-|\([0-9]{3}\) )[0-9]{3}-[0-9]{4}$' file.txt

# awk/gawk

awk '/^([0-9]{3}-|\([0-9]{3}\) )[0-9]{3}-[0-9]{4}$/' file.txt

# 或者

gawk '/^([0-9]{3}-|\([0-9]{3}\) )[0-9]{3}-[0-9]{4}$/' file.txt

# 参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/valid-phone-numbers/solution/zheng-ze-biao-da-shi-zhong-xian-ding-fu-yu-ding-we/

195. 第十行

给定一个文本文件 file.txt,请只打印这个文件中的第十行。

示例:

假设 file.txt 有如下内容:

Line 1
Line 2
Line 3
Line 4
Line 5
Line 6
Line 7
Line 8
Line 9
Line 10

你的脚本应当显示第十行:

Line 10

说明:
1. 如果文件少于十行,你应当输出什么?
2. 至少有三种不同的解法,请尝试尽可能多的方法来解题。

# sed -n "10p" file.txt

# 参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/tenth-line/solution/shuang-bai-jie-da-by-ffreturn-68bk/

# cat file.txt|head -n 10|tail -n +10
# 参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/tenth-line/solution/195di-shi-xing-by-erfeng-v-5r6g/

# grep -n "" file.txt | grep -w '10' | cut -d: -f2
# awk '{if(NR==10){print $0}}' file.txt
# Read from the file file.txt and output the tenth line to stdout.
readfile="file.txt"
row_num=$(cat ${
    readfile} | wc -l)
if [ ${row_num} -lt 10 ]
    then
        echo 
else
    sed -n "10p" $readfile
fi

# 参考链接:https://leetcode-cn.com/problems/tenth-line/solution/ni-yun-xing-guo-ma-by-novice2master/
其中文件行数row_num可以使用如下几种方式获取

awk '{print NR}' file.txt | tail -n1
10
awk 'END{print NR}' file.txt 
10
grep -nc "" file.txt 
10
grep -c "" file.txt 
10
grep -vc "^$" file.txt 
10
grep -n "" file.txt|awk -F: '{print '}|tail -n1 | cut -d: -f1
10
grep -nc "" file.txt
10
sed -n "$=" file.txt 
10
wc -l file.txt 
10 file.txt
cat file.txt | wc -l
10
wc -l file.txt | cut -d' ' -f1
10

作者:novice2master
链接:https://leetcode-cn.com/problems/tenth-line/solution/ni-yun-xing-guo-ma-by-novice2master/
来源:力扣(LeetCode)
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