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二、文本查看与处理

2.1 文件查看与过滤

cat

1、查看小文件内容
cat 文件名
2、同时查看多个文件
cat file1 file2
3、将多个文件合并成一个
cat file1 file2 > merged.txt
4、在每行前面显示行号
cat -n 文件名
5、显示非打印字符（如制表符、换行符）
cat -A 文件名

语法：cat [options] [文件...]
options:

• -n 对所有输出行编号（包括空行）
• -b 对非空行编号
• -s 压缩连续的空行为一行
• -A 显示所有字符（包括制表符^I、行尾$等）
  注意：
• cat适合查看短文件（几十行以内）。如果文件很大（如几百兆的日志），cat会刷屏且难以定位，此时应该用less。
• 不小心cat一个二进制文件（如cat /bin/ls）会导致终端乱码，可以用reset命令恢复
• 没有参数时，cat会等待标准输入（键盘），输入什么就输出什么，Ctrl+D结束

less

1、分页查看大文件（最常用）
less 文件名
2、查看文件并显示行号
less -N 文件名
3、打开文件后搜索关键词
/关键词（向下搜索），?关键词（向上搜索）

语法：less [options] 文件名
常用选项与操作

• -N 显示行号
• 空格 / f 向下翻一页
• b 向上翻一页
• 回车 向下翻一行
• y 向上翻一行
• /字符串 向下搜索字符串（按 n 继续，N 反向）
• ?字符串 向上搜索
• g 跳到文件开头
• G 跳到文件末尾
• q 退出
• v 使用配置的编辑器编辑当前文件
• h 显示 less 的帮助文档
• &pattern 仅显示匹配模式的行，而不是整个文件

head

1、查看文件前 10 行（默认）
head 文件名
2、查看文件前 N 行
head -n 20 文件名
3、查看文件除最后 N 行外的所有行
head -n -5 文件名（显示除了最后5行的内容）
4、查看多个文件
head -n 3 file1 file2

语法：head [options] [文件...]
常用选项：

• -n N 显示前 N 行（N 可以是负数，表示不显示最后 N 行）
• -c N 显示前 N 个字节
  注意：
• 如果不指定文件，head 会从标准输入读取。
• 当查看多个文件时，head 会在每个文件输出前加上 > 文件名 < 的分隔符。
• head -n -0 会输出全部内容（因为减去0行等于全输出）。

tail

1、查看文件最后 10 行（默认）
tail 文件名
2、查看文件最后 N 行
tail -n 20 文件名
3、实时追踪文件新增内容（常用于查看日志）
tail -f 文件名
4、从指定行号开始显示
tail -n +100 文件名（从第100行开始显示到末尾）

语法：tail [options] [文件...]
常用选项：

• -n N 显示最后 N 行。+N 表示从第 N 行开始到末尾
• -f 跟随模式：文件有新内容时实时输出（按 Ctrl+C 终止）
• -F 类似 -f，但会处理文件被删除/轮转的情况（常用于日志监控）
• -c N 显示最后 N 个字节
  注意：
• tail -f 非常有用，例如 tail -f /var/log/messages 可以实时看系统日志。
• tail -f 不会自动退出，需要手动 Ctrl+C。若在脚本中设置超时，可以用timeout 10 tail -f file。
• 与 cat、head 一样，不指定文件时从标准输入读取。
• tail -n +1 等价于 cat（显示所有行）。

2.2 文件处理

grep 搜索并匹配行

1、在文件中搜索字符串
grep hello file.txt在文件 file.txt 中查找字符串 "hello"，并打印匹配的行
2、搜索时忽略大小写
grep -i "error" log.txt
3、搜索整个目录下的所有文件（递归）
grep -r "error" /var/log/
4、显示匹配行的行号
grep -n "error" log.txt
5、显示不匹配的行（反向匹配）
grep -v "debug" log.txt
6、使用正则表达式
grep "^[0-9]" file.txt（匹配以数字开头的行）

语法：grep [options] pattern [文件名...]

• -i 忽略大小写
• -v 反向匹配：显示不包含 pattern 的行
• -n 显示匹配行的行号
• -r / -R 递归搜索目录下的所有文件
• -l 只输出包含匹配的文件名，不输出行内容
• -w 匹配整个单词，而非子串
• -e 指定多个 pattern（如 grep -e "error" -e "fail"）
• --color 高亮显示匹配的文本（很多发行版默认别名已加）
• -a 将二进制文件当作文本处理

注意：

• grep默认使用基础正则表达式（BRE）。用-E选项可启用扩展正则（ERE），此时+、?、|、()等无需转义。
• pattern 中如果包含空格或特殊字符（如*、.），必须加引号

awk 搜索并匹配列

awk把文本一行一行读进来，自动按分隔符（默认是空格或制表符）把每一行切成多个“字段”（像表格里的列）。
1、打印文件的某一列（默认按空格/制表符分隔）
awk '{print $1}' file.txt 2、指定分隔符（如冒号）打印某列awk -F: '{print $1}' /etc/passwd3、只匹配包含某模式的行awk '/error/ {print $0}' log.txt4、对某列进行数值求和awk '{sum += $3} END {print sum}' data.txt5、设置输出字段分隔符awk 'BEGIN{OFS=","} {print $1,$2}' file.txt`
在开始处理文件之前，设置输出字段分隔符（OFS）为逗号
对每一行，输出该行的第1和第2个字段

语法：awk [options] 'pattern {action}' [文件...]

常用选项与内置变量：

• -F 指定输入字段分隔符（如 -F:）
• $1, $2, ... 第1个字段、第2个字段…… $0 表示整行
• NR 当前行号
• NF 当前行的字段数
• BEGIN 在处理任何行之前执行的动作
• END 在所有行处理完之后执行的动作
  注意：
• awk程序由pattern { action }组成，可以省略 pattern（表示每行都执行）或省略 action（表示打印整行）。
• 默认分隔符是连续的空白字符（空格/制表符），-F可以指定单个字符或正则表达式（如-F"[ ,]+"）

sed

1、替换文件中第一个匹配的字符串（默认只替换每行第一个）
sed 's/old/new/' file.txt
把每行第一个old替换为new
2、全局替换（一行中所有匹配）
sed 's/old/new/g' file.txt
3、删除匹配的行
sed '/pattern/d' file.txt
sed '2,5d' file.txt删除第2到第5行
4、只打印匹配的行
sed -n '/pattern/p' file.txt
5、直接修改文件（慎用）
sed -i 's/old/new/g' file.txt

语法：sed [options] 'script' [文件...]

• s/old/new/ 替换（默认只替换每行第一个匹配），将old内容替换为new内容
• g 标志 全局替换（一行中所有匹配）
• d 删除行
• p 打印行（常与 -n 配合）
• -n 静默模式，不自动打印所有行
• -i 直接修改文件（危险，建议先不加 -i 测试）
• -e 执行多个脚本
  注意：
• script是你告诉 sed 对每一行做什么操作 的指令串。多个命令可以用分号;隔开，或用-e选项添加多个
• sed默认只输出到屏幕，不修改原文件。-i会直接改文件，务必小心。可以备份：-i.bak。
• 分隔符/可以换成其他字符，如s|old|new|，当要替换的字符串包含/时很方便。
• 正则表达式中特殊字符需要转义，如s/\.txt/\.md/。
• 地址范围：sed '2,5d' file删除2-5行；sed '/start/,/end/d'删除两个模式之间的行。

cut

1、按字节位置提取
cut -b 1-5 file.txt
2、按字符位置提取（中文友好）
cut -c 1-5 file.txt
3、按字段提取（默认分隔符为制表符）
cut -f 1,3 file.txt
4、指定分隔符提取字段
cut -d: -f 1 /etc/passwd
-d指定字段分隔符为冒号:，-f 1表示从/etc/passwd文件中提取第一个字段

语法：cut [options] [文件...]

• -b 按字节位置（如 -b 1,3,5 或 -b 1-5）
• -c 按字符位置（适用于多字节字符）
• -f 按字段提取（与 -d 配合）
• -d 指定字段分隔符（默认制表符）
• --complement 反向提取（显示不匹配的部分）
  注意：
• cut -d' ' -f 2处理空格分隔时，多个空格会视为多个空字段，效果不理想。这种情况建议用 awk。
• cut 不能重新排列字段顺序（只会按原顺序输出指定的列）。
• 没有指定文件时从标准输入读取。

2.3 排序统计

sort

1、按字典序排序文件行
sort file.txt
2、按数字大小排序
sort -n numbers.txt
3、按第2列排序
sort -k2 data.txt
从第2个字段开始，一直到行尾，都作为排序的“键”（即排序依据）。也就是说，它会先比较第2字段，如果第2字段相同，再比较第3字段、第4字段……直到行尾。
sort -k2,2 data.txt只以第2字段作为排序键
sort -k2,-k3 data.txt二级排序，先按第2字段排，第2字段相同时再按第3字段排
sort -k2,3 data.txt把第2到第3字段看作一个整体的复合键，先排第二字段，再排第三字段
4、倒序排序
sort -r file.txt
5、去重并排序
sort -u file.txt

语法：sort [options] [文件...]
常用选项：

• -n 按数值排序
• -r 倒序
• -u 去重（相同行只输出一次）
• -k 指定排序的键（列）
  -k选项的完整格式：-k start[.pos][,end[.pos]][modifiers]
  • start：开始字段（1-based）
  • end：结束字段（默认到行尾）
  • .pos：字段内的字符位置（很少用）
  • modifiers：如n（数值）、r（倒序）等
• -t 指定字段分隔符（默认空白）
• -o 将结果写入文件（可与输入文件同名）
  注意：
• 默认排序规则是字典序（字母顺序），数字会按字符排序（如 10 排在 2 前面），需加 -n。
• 对文本排序时注意 locale 影响（中文排序可能不同），可设置 LC_ALL=C 获得传统排序。
• sort -u 等价于 sort | uniq，但更高效。

uniq

1、去除相邻重复行（需先 sort）
sort file.txt | uniq
管道符|的作用是：把左边sort file.txt的输出（排序后的所有行）直接传给右边uniq作为输入。
2、统计重复次数
sort file.txt | uniq -c
3、只显示重复的行
sort file.txt | uniq -d
4、只显示不重复的行
sort file.txt | uniq -u

语法：uniq [options] [输入文件] [输出文件]
常用选项：

• -c 每行前面显示重复次数
• -d 只输出重复的行（出现至少两次）
• -u 只输出不重复的行
• -i 忽略大小写
• -f N 跳过前 N 个字段比较
  注意：
• uniq 只去除相邻的重复行，所以通常需要先 sort。
• 可以配合 sort -k 只对特定列去重：sort -k2 file | uniq -f1（跳过第一列比较）。

wc

1、统计行数
wc -l file.txt
2、同时统计行、单词、字节
wc file.txt

语法：wc [options] [文件...]

• -l 行数
• -w 单词数（由空白字符分隔）
• -c 字节数
• -m 字符数
• -L 最长行的长度
  注意：
• 不指定文件时从标准输入读取，常用于管道：ls -l | wc -l 统计文件数量。
• 多个文件时输出多行统计，最后一行显示总计。
• wc -l 统计行数时，空文件输出 0，文件末尾没有换行也不影响行数统计（按换行符计数）。