awk详解

awk: 报告生成器

是一种程序语言，对文档资料的处理具有很强的功能。

   # awk [options] 'script' file1 file2, ...

   # awk [options] 'PATTERN { action }' file1 file2, ...

awk的输出：

一、print

print的使用格式：

print item1, item2, ...

要点：

1、各项目之间使用逗号隔开，而输出时则以空白字符分隔；

2、输出的item可以为字符串或数值、当前记录的字段(如$1)、变量或awk的表达式；数值会先转换为字符串，而后再输出；

3、print命令后面的item可以省略，此时其功能相当于print $0, 因此，如果想输出空白行，则需要使用print ""；

例子：

   # awk 'BEGIN { print "line one\nline two\nline three" }'

在/etc/passwd中以冒号为分隔符，取出第一、第三字段内容显示：

   #awk -F: '{ print $1, $3 }' /etc/passwd

二、awk变量

2.1 awk内置变量之记录变量：

FS: field separator，读取文件本时，所使用字段分隔符；

RS: Record separator，输入文本信息所使用的换行符；

OFS: Output Filed Separator:

ORS：Output Row Separator：

可以定义以什么符号为分隔符。例如：

   # awk 'BEGIN{FS=":"}{print $1,$7}' /etc/passwd

2.2 awk内置变量之数据变量：

NR: The number of input records，awk命令所处理的记录数；如果有多个文件，这个数目会把处理的多个文件中行统一计数；

NF：Number of Field，当前记录的field个数；

FNR: 与NR不同的是，FNR用于记录正处理的行是当前这一文件中被总共处理的行数；

ARGV: 数组，保存命令行本身这个字符串，如#awk '{print $0}' a.txt b.txt这个命令中，ARGV[0]保存awk，ARGV[1]保存a.txt；

ARGC: awk命令的参数的个数；

FILENAME: awk命令所处理的文件的名称；

ENVIRON：当前shell环境变量及其值的关联数组；如：

   #awk 'BEGIN{print ENVIRON["PATH"]}'

2.3 用户自定义变量

gawk允许用户自定义自己的变量以便在程序代码中使用，变量名命名规则与大多数编程语言相同，只能使用字母、数字和下划线，且不能以数字开头。gawk变量名称区分字符大小写。

2.3.1 在脚本中赋值变量

在gawk中给变量赋值使用赋值语句进行，例如：

   #awk 'BEGIN{var="variable testing";print var}'

2.3.2 在命令行中使用赋值变量

gawk命令也可以在“脚本”外为变量赋值，并在脚本中进行引用。例如，上述的例子还可以改写为：

   #awk -v var="variable testing" 'BEGIN{print var}'

三、printf

使用格式：

printf format, item1, item2, ...

要点：

1、其与print命令的最大不同是，printf需要指定format；

2、format用于指定后面的每个item的输出格式；

3、printf语句不会自动打印换行符；使用\n换行

format格式的指示符都以%开头，后跟一个字符；如下：

%c: 显示字符的ASCII码；

%d, %i：十进制整数；

%e, %E：科学计数法显示数值；

%f: 显示浮点数；

%g, %G: 以科学计数法的格式或浮点数的格式显示数值；

%s: 显示字符串；

%u: 无符号整数；

%%: 显示%自身；

修饰符：

N: 显示宽度；

-: 左对齐；

+：显示数值符号；

例子：

   # awk -F: '{printf "%-15s %i\n",$1,$3}' /etc/passwd

     %-15s：表示所取的第一个字段的类型为字符串，15表示字符宽度

四、输出重定向

   print items > output-file

   print items >> output-file

   print items | command

五：特殊文件描述符：

   /dev/stdin：标准输入

   /dev/sdtout: 标准输出

   /dev/stderr: 错误输出

   /dev/fd/N: 某特定文件描述符，如/dev/stdin就相当于/dev/fd/0；

例子：

   # awk -F: '{printf "%-15s %i\n",$1,$3 > "/dev/stderr" }' /etc/passwd

六、awk的操作符：

6.1 算术操作符：

-x: 负值

+x: 转换为数值；

x^y:

x**y: 次方

x*y: 乘法

x/y：除法

x+y:

x-y:

x%y:

6.2 字符串操作符：

只有一个，而且不用写出来，用于实现字符串连接；

6.3 赋值操作符：

=

+=

-=

*=

/=

%=

^=

**=

++

--

注意：如果某模式为=号，此时使用/=/可能会有语法错误，应以/[=]/替代；

6.4 布尔值

awk中，任何非0值或非空字符串都为真，反之就为假；

6.5 比较操作符：

   x < yTrue if x is less than y.

   x <= yTrue if x is less than or equal to y.

   x > yTrue if x is greater than y.

   x >= yTrue if x is greater than or equal to y.

   x == yTrue if x is equal to y.

   x != yTrue if x is not equal to y.

   x ~ yTrue if the string x matches the regexp denoted by y.

   x !~ yTrue if the string x does not match the regexp denoted by y.

6.7 表达式间的逻辑关系符：

   &&

   ||

6.8 条件表达式：

selector?if-true-exp:if-false-exp

if selector; then

 if-true-exp

else

 if-false-exp

fi

6.9 函数调用：

function_name (para1,para2)

七 awk的模式：

awk 'program' input-file1 input-file2 ...

其中的program为:

pattern { action }

pattern { action }

...

7.1 常见的模式类型：

1、Regexp: 正则表达式，格式为/regular expression/

2、expresssion： 表达式，其值非0或为非空字符时满足条件，如：$1 ~ /foo/ 或 $1 == "magedu"，用运算符~(匹配)和!~(不匹配)。

3、Ranges： 指定的匹配范围，格式为pat1,pat2

4、BEGIN/END：特殊模式，仅在awk命令执行前运行一次或结束前运行一次

5、Empty(空模式)：匹配任意输入行；

7.2 常见的Action

1、Expressions:

2、Control statements

3、Compound statements

4、Input statements

5、Output statements

/正则表达式/：使用通配符的扩展集。

关系表达式：可以用下面运算符表中的关系运算符进行操作，可以是字符串或数字的比较，如$2>%1选择第二个字段比第一个字段长的行。

模式匹配表达式：

模式，模式：指定一个行的范围。该语法不能包括BEGIN和END模式。

BEGIN：让用户指定在第一条输入记录被处理之前所发生的动作，通常可在这里设置全局变量。

END：让用户在最后一条输入记录被读取之后发生的动作。

八 控制语句：

8.1 if-else

语法：if (condition) {then-body} else {[ else-body ]}

取出/etc/passwd中以空格为分隔符取出第三个字段，如果其值为0，则该用户为Adminitrator；否则，该用户为Common User。

   # awk '{if ($3==0) {print $1, "Adminitrator";} else { print $1,"Common User"}}' /etc/passwd

例子：

取出/etc/passwd中以冒号为分隔符取出第一个字段，当字段为root时，显示该用户为Adminitrator，否则显示该用户为Common User。

   #awk -F: '{if ($1=="root") print $1, "Admin"; else print $1, "Common User"}' /etc/passwd

   #awk -F: '{if ($1=="root") printf "%-15s: %s\n", $1,"Admin"; else printf "%-15s: %s\n", $1, "Common User"}' /etc/passwd

统计/etc/passwd中uid号大于等于500的用户有多少

   #awk -F: -v sum=0 '{if ($3>=500) sum++}END{print sum}' /etc/passwd

8.2 while

语法： while (condition){statement1; statment2; ...}

显示/etc/passwd中的第一、二、三字段

   #awk -F: '{i=1;while (i<=3) {print $i;i++}}' /etc/passwd

显示/etc/passwd中字符长度大于等于4的字段

   #awk -F: '{i=1;while (i<=NF) { if (length($i)>=4) {print $i}; i++ }}' /etc/passwd

显示hello.txt中所有大于等于100的字段，其中hello.txt文件的内容为一堆随机数。

   #awk '{i=1;while (i<=NF) {if ($i>=100) print $i; i++}}' hello.txt

8.3 do-while 至少执行一次循环体，不管条件满足与否

语法： do {statement1, statement2, ...} while (condition)

显示/etc/passwd中的第一、二、三字段

   #awk -F: '{i=1;do {print $i;i++}while(i<=3)}' /etc/passwd

显示/etc/passwd中的第四字段，当执行do完成后，后面的不满足就不再继续执行，因而只显示一次

   #awk -F: '{i=4;do {print $i;i--}while(i>4)}' /etc/passwd

8.4 for

语法： for ( variable assignment; condition; iteration process) { statement1, statement2, ...}

显示/etc/passwd中的第一、二、三字段

   #awk -F: '{for(i=1;i<=3;i++) print $i}' /etc/passwd

   #awk -F: '{for(i=1;i<=NF;i++) { if (length($i)>=4) {print $i}}}' /etc/passwd

for循环还可以用来遍历数组元素：

语法： for (i in array) {statement1, statement2, ...}

当/etc/passwd中最后一个字段不是空白时，显示所有的最后一个字段以及对应的行数

#awk -F: '$NF!~/^$/{BASH[$NF]++}END{for(A in BASH){printf "%15s:%i\n",A,BASH[A]}}' /etc/passwd

显示结果如：

/bin/bash: 13

/sbin/nologin: 22

/bin/sync: 1

8.5 case

语法：switch (expression) { case VALUE or /REGEXP/: statement1, statement2,... default: statement1, ...}

8.6 break 和 continue

常用于循环或case语句中

8.7 next

提前结束对本行文本的处理，并接着处理下一行；例如，下面的命令将显示其ID号为奇数的用户：

   # awk -F: '{if($3%2==0) next;print $1,$3}' /etc/passwd

九 awk中使用数组

9.1 数组

array[index-expression]

index-expression可以使用任意字符串；需要注意的是，如果某数据组元素事先不存在，那么在引用其时，awk会自动创建此元素并初始化为空串；因此，要判断某数据组中是否存在某元素，需要使用index in array的方式。

要遍历数组中的每一个元素，需要使用如下的特殊结构：

for (var in array) { statement1, ... }

其中，var用于引用数组下标，而不是元素值；

例子：

   #netstat -ant | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'

每出现一被/^tcp/模式匹配到的行，数组S[$NF]就加1，NF为当前匹配到的行的最后一个字段，此处用其值做为数组S的元素索引；

   #awk '{counts[$1]++}; END {for(url in counts) print counts[url], url}' /var/log/httpd/access_log

用法与上一个例子相同，用于统计某日志文件中IP地的访问量

9.2 删除数组变量

从关系数组中删除数组索引需要使用delete命令。使用格式为：

delete  array[index]

十、awk的内置函数

split(string, array [, fieldsep [, seps ] ])

功能：将string表示的字符串以fieldsep为分隔符进行分隔，并将分隔后的结果保存至array为名的数组中；数组下标为从1开始的序列；

   # netstat -ant | awk '/:80\>/{split($5,clients,":");IP[clients[1]]++}END{for(i in IP){print IP[i],i}}' | sort -rn | head -50

上面命令过程：首先列出所有端口信息，找出80端口所在行，然后在第五个字段以冒号为分隔符，保存在clients变量中。所以clients[1]就表示所查找的ip，最后显示ip次数和对应的ip，然后通过管道进行降序排序，最后取出前50个

   # netstat -tan | awk '/:80\>/{split($5,clients,":");ip[clients[4]]++}END{for(a in ip) print ip[a],a}' | sort -rn | head -50

   # df -lh | awk '!/^File/{split($5,percent,"%");if(percent[1]>=20){print $1}}'

表示将 df -lh所列出的信息，除去以File开头的行取第五段，以%为分隔符、保存到percent中，然后判断符合大于等于20的将其所在行的第一段显示出来

length([string])

功能：返回string字符串中字符的个数；

substr(string, start [, length])

功能：取string字符串中的子串，从start开始，取length个；start从1开始计数；

system(command)

功能：执行系统command并将结果返回至awk命令

systime()

功能：取系统当前时间

tolower(s)

功能：将s中的所有字母转为小写

toupper(s)

功能：将s中的所有字母转为大写

十一、用户自定义函数

自定义函数使用function关键字。格式如下：

function F_NAME([variable])

{

statements

}

函数还可以使用return语句返回值，格式为“return value”。

   #netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]};END {for(a in S) print a, S[a]}’ 或

   #netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++state[$NF]}; END {for(key in state) print key,"\t",state[key]}’

   #netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++arr[$NF]};END {for(k in arr) print k,"t",arr[k]}’

   #netstat -n |awk ‘/^tcp/ {print $NF}’|sort|uniq -c|sort -rn

   #netstat -ant | awk ‘{print $NF}’ | grep -v ‘[a-z]‘ | sort | uniq -c

2.查找请求数请20个IP（常用于查找攻来源）：

   #netstat -anlp|grep 80|grep tcp|awk ‘{print $5}’|awk -F: ‘{print $1}’|sort|uniq -c|sort -nr|head -n20

   #netstat -ant |awk ‘/:80/{split($5,ip,":");++A[ip[1]]}END{for(i in A) print A[i],i}’ |sort -rn|head -n20

3.用tcpdump嗅探80端口的访问看看谁最高

   #tcpdump -i eth0 -tnn dst port 80 -c 1000 | awk -F"." ‘{print $1"."$2"."$3"."$4}’ | sort | uniq -c | sort -nr |head -20

4.查找较多time_wait连接

   #netstat -n|grep TIME_WAIT|awk ‘{print $5}’|sort|uniq -c|sort -rn|head -n20

5.找查较多的SYN连接

   #netstat -an | grep SYN | awk ‘{print $5}’ | awk -F: ‘{print $1}’ | sort | uniq -c | sort -nr | more

6.根据端口列进程

   #netstat -ntlp | grep 80 | awk ‘{print $7}’ | cut -d/ -f1

网站日志分析篇1（Apache）：

1.获得访问前10位的ip地址

   #cat access.log|awk ‘{print $1}’|sort|uniq -c|sort -nr|head -10

   #cat access.log|awk ‘{counts[$(11)]+=1}; END {for(url in counts) print counts[url], url}’

2.访问次数最多的文件或页面,取前20

   #cat access.log|awk ‘{print $11}’|sort|uniq -c|sort -nr|head -20

3.列出传输最大的几个exe文件（分析下载站的时候常用）

   #cat access.log |awk ‘($7~/.exe/){print $10 " " $1 " " $4 " " $7}’|sort -nr|head -20

4.列出输出大于200000byte(约200kb)的exe文件以及对应文件发生次数

   #cat access.log |awk ‘($10 > 200000 && $7~/.exe/){print $7}’|sort -n|uniq -c|sort -nr|head -100

5.如果日志最后一列记录的是页面文件传输时间，则有列出到客户端最耗时的页面

   #cat access.log |awk ‘($7~/.php/){print $NF " " $1 " " $4 " " $7}’|sort -nr|head -100

6.列出最最耗时的页面(超过60秒的)的以及对应页面发生次数

   #cat access.log |awk ‘($NF > 60 && $7~/.php/){print $7}’|sort -n|uniq -c|sort -nr|head -100

7.列出传输时间超过 30 秒的文件

   #cat access.log |awk ‘($NF > 30){print $7}’|sort -n|uniq -c|sort -nr|head -20

8.统计网站流量（G)

   #cat access.log |awk ‘{sum+=$10} END {print sum/1024/1024/1024}’

9.统计404的连接

   #awk ‘($9 ~/404/)’ access.log | awk ‘{print $9,$7}’ | sort

10. 统计http status

   #cat access.log |awk ‘{counts[$(9)]+=1}; END {for(code in counts) print code, counts[code]}'

   #cat access.log |awk '{print $9}'|sort|uniq -c|sort -rn

10.蜘蛛分析，查看是哪些蜘蛛在抓取内容。

   #/usr/sbin/tcpdump -i eth0 -l -s 0 -w - dst port 80 | strings | grep -i user-agent | grep -i -E 'bot|crawler|slurp|spider'

网站日分析2(Squid篇）按域统计流量

   #zcat squid_access.log.tar.gz| awk '{print $10,$7}' |awk 'BEGIN{FS="[ /]"}{trfc[$4]+=$1}END{for(domain in trfc){printf "%st%dn",domain,trfc[domain]}}'

数据库篇

1.查看数据库执行的sql

   #/usr/sbin/tcpdump -i eth0 -s 0 -l -w - dst port 3306 | strings | egrep -i 'SELECT|UPDATE|DELETE|INSERT|SET|COMMIT|ROLLBACK|CREATE|DROP|ALTER|CALL'

系统Debug分析篇

1.调试命令

   #strace -p pid

2.跟踪指定进程的PID

   #gdb -p pid

本文转自 宋鹏超 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/qidian510/1286551，如需转载请自行联系原作者