AWK编程指南：简明范例与深度解析

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"《AWK使用详解》是一份鸟哥Linux教程推荐的官方指南，专为学习者精心设计。该教程强调了AWK在解决特定问题和遵循常见解题模式方面的实用性。教程结构清晰，通过一系列从易到难的范例，逐步引导读者理解和掌握AWK语言，特别关注其实用性和特性，如无需编译的直译器、无类型变量的使用、以及作为文本数组的数据处理能力。为了让读者快速上手，教程首先假设读者具备基本的UNIX环境操作知识，比如文件编辑、复制、管道和重定向等概念。此外，对C语言基础知识的理解也是必要的，因为AWK中的许多指令与C语言类似，但教程避免了过多的重复解释，鼓励读者进一步查阅C语言教材以深入理解。书中特别提到了两个推荐的参考书籍，分别是Alfred V. Aho、Brian W. Kernighan和Peter J. Weinberger合著的《AWK Programming Language》和Dale Dougherty的《sed&awk》，这些书籍提供了更全面的AWK语言介绍。 AWK之所以引人注目，是因为它作为一种编程语言，拥有简洁高效的特点。它的内建功能使其特别适合处理具有数据记录和字段结构的数据，而且内建的管道机制使得AWK能轻松地与其他Shell命令交互，充分利用系统资源。《AWK使用详解》是为那些希望深入了解和运用AWK进行数据处理和脚本编程的学习者量身打造的实用指南。"

如何取出数组中储存的信息？

以 C 语言为例, 宣告 int Arr[100]；之后, 若想得知 Arr[ ]中所储存的数据, 只须用一个循环,

如： for(i=0； i<100； i++) printf("%d\n", Arr)；即可。上式中：

数组 Arr[ ] 的注标： 0, 1, 2,。。。 , 99

数组 Arr[ ] 中各注标所对应的值： Arr[0], Arr[1],…… ，Arr[99]，但是，AWK 中使用数组

并不须事先宣告。以刚才使用的 Number[ ] 而言, 程序执行前, 并不知将来有哪些课程名称

可能被当成 Number[ ] 的注标。AWK 提供了一个指令, 由该指令 AWK 会自动找寻数组中使

用过的所有注标。以 Number[ ] 为例, AWK 将会找到 “O.S.”, “Arch.”,……使用该指令时, 须

指定所要找寻的数组, 及一个变量。 AWK 会使用该的变量来记录从数组中找到的每一个注

标。

例如：

for(course in Number){

……

}

指定用 course 来记录 AWK 从 Number[ ] 中所找到的注标。 AWK 每找到一个注标时, 就用

course 记录该注标之值且执行{……}中之指令。使用这个方式便可取出数组中储存的信息。

(详见下例)

范例：统计各科修课人数,并印出结果。建立如下程序,并取名为 course.awk：

{ for( i=2;i<=NF;i++ } Number[$i]++ }

END {for(coursein Number)

printf("\%-10s %d\n", course, Number[course] )

}

执行下列命令：

awk -f course.awk reg.dat

执行结果如下：

D.S. 1

O.S. 2

Algorithm 2

Graphics 2

Discrete 3

A.I. 1

Arch. 2

说明：

这程序包含二个 Pattern { Actions }指令.

Pattern Actions

{for( i=2; i<=NF; i++) Number[$i]++ }

END { for( course in Number) printf("\%-10s \%d\n", course, Number[course] )}

第一个 Pattern { Actions }指令中省略了 Pattern 部分. 故随着每笔数据列的读入其 Actions 部

分将逐次无条件被执行. 以 AWK 读入第一笔资料 "Mary O.S. Arch. Discrete" 为例, 因为该笔

数据 NF = 4(有 4 个字段), 故该 Action 的 for Loop 中 i = 2,3,4.

i $i 最初 Number[$i] Number[$i]++ 之后

2 "O.S.” AWK default Number["O.S”]=0 1

3 "Arch.” AWK default Number["Arch”]=0 1

4 "Discrete” AWK default Number["Discrete”]=0 1

第二个 Pattern { Actions }指令中

* { END}为 AWK 之保留字, 为{ Pattern}之一种.

* { END}成立(其值为 true)的条件是 :[0.3cm]

AWK 处理完所有数据, 即将离开程序时. 平常读入资料列时, END 并不成立, 故其后的

Actions 并不被执行; 唯有当 AWK 读完所有数据时, 该 Actions 才会被执行 ( 注意, 不管数据

列有多少笔, END 仅在最后才成立, 故该 Actions 仅被执行一次.) { BEGIN} 与 { END} 有点

类似, 是 AWK 中另一个保留的{Pattern}.

唯一不同的是 : "以 { BEGIN 为 Pattern 的 Actions} 于程序一开始执行时, 被执行一次.”

NF 为 AWK 的内建变量, 用以表示 AWK 正处理的数据计列中, 所包含的字段个数.

AWK 程序中若含有以 $ 开头的自定变量, 都将以如下方式解释 :

以 i= 2 为例, $i = $2 表第二个字段数据. ( 实际上, $ 在 AWK 中为一操作数(Operator), 用以

取得字段数据.)

六．AWK 程序中使用 Shell 命令

AWK 程序中允许呼叫 Shell 指令，并提供 pipe 解决 AWK 与系统间数据传递的问题。所以

AWK 很容易使用系统资源。读者可利用这个特色来编写某些适用的系统工具。注意 shell

命令须用“”括起来。

范例：写一 AWK 程序来打印出线上人数。将下列程序建文件, 命名为 count.awk

BEGIN {

while ( "who" | getline ) n++

print n

}

执行下列命令：awk -f count.awk

执行结果将会印出目前在线人数

说明：

AWK 程序并不一定要处理资料文件。以本例而言, 仅输入程序檔 count.awk, 未输入任何数

据文件。 BEGIN 和 END 同为 AWK 中之一种 Pattern。以 BEGIN 为 Pattern 之 Actions,只有

在 AWK 开始执行程序,尚未开启任何输入前, 被执行一次。(注意：只被执行一次 ) “|” 为

AWK 中表示管道 pipe 的符号。 AWK 把 pipe 之前的字符串”who”当成 Shell 上的命令, 并将

该命令送往 Shell 执行, 执行的结果，(原先应于屏幕打印出来)则由 pipe 送进 AWK 程序中。

getline 为 AWK 所提供的输入指令。其语法如下：

语法由何处读取数据资料读入后置于

getline var < file 所指定的 file 变量 var(var 省略时,表示置于$0)

getline var pipe 变量 var(var 省略时,表示置于$0)

getline var 见注一变量 var(var 省略时,表示置于$0)

注一：当 Pattern 为 BEGIN 或 END 时, getline 将由 stdin 读取数据,否则由 AWK 正处理的

数据文件上读取数据。getline 一次读取一行数据, 若读取成功则 return 1, 若读取失败则

return -1, 若遇到档案结束(EOF), 则 return 0；

本程序使用 getline 所 return 的数据来做为 while 判断循环停止的条件,某些 AWK 版本较

旧,并不容许使用者改变 $0 之值。这种版的 AWK 执行本程序时会产生 Error, 读者可于

getline 之后置上一个变量 (如此, getline 读进来的数据便不会被置于 $0 ), 或直接改用 gawk

便可解决。

七．AWK 程序的应用实例

本节将示范一个统计上班到达时间及迟到次数的程序。这程序每日被执行时将读入二个档

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