Linux基礎之grep和正則表達式

在使用系統時，我們或多或少的有一些搜索、查找的需求，必須要在文本中搜索某個關鍵字，或者過濾出文本中某些特定的行。grep 命令就為我們提供了這樣一個功能，同時，grep 還可以使用正則表達式進行匹配，這是一個強大的功能，有必要好好掌握。

　　1.grep 初體驗

　　grep PATTERN [OPTIONS] FILE：在文件中按照模式進行查找。FILE 是我們要查找的目標文件，如果不指定目標文件，grep 將會從標准輸入中讀取輸入的內容，然後進行匹配。為了方便起見，本文的所有演示都在命令行中通過標准輸入進行。

• grep PATTERN：最基本的用法，根據 PATTERN 進行查找

 　　如果沒有高亮顯示匹配到的內容，可以手動指定：grep --color PATTER 進行匹配，更可以使用命令別名，減少我們的輸入時間：alias grep="grep --color"。

• grep PATTERN -i：忽略大小寫匹配
• grep PATTERN -v：反轉輸出。匹配到的內容不輸出，只輸出沒被匹配到的內容。

• grep PATTERN -o：只顯示匹配到的字串（PATTERN）。默認顯示匹配到的字串所在的整行文本。

　　2.grep 和正則表達式

　　正則表達式（Regular Expression 或 REGEXP）分為基礎正則表達式（Basic REGEXP）和擴展正則表達式（Extended REGEXP）。grep 默認采用基礎正則表達式，如需使用擴展正則表達式需要附加選項。　　

　　由於介紹正則表達式實在太過復雜，我想了很久也無法很好的組織語言，因此這裡就不再對正則中的元字符進行一一的介紹了。需要了解這方面的同學，可以去看一下三十分鐘入門正則表達式系列的教程，應該很快就能學會。

• 使用 grep 進行簡單的正則匹配

　　"[]" 表示匹配 [] 中出現的任意一個字符，[a-zA-Z] 表示匹配所有的英文字母。

　　"[^]" 表示匹配出去 [] 中出現的字符之外的任意字符。

　　在正則表達式中，'*' 號不再表示任意字符，而表示其前的字符可以出現任意次。有時候我們在命令中使用 '*' 進行通配符匹配文件，要注意它在正則表達式中的不同用法。在正則表示中使用 '.' 點號來匹配任意字符。

　　在正則中，'.' 點號表示不為空的任意字符。　

　".*" 表示匹配出現任意次數的任意字符。正則表達式默認處於貪婪模式，因此在第一次匹配到結果後，還會進行多次匹配，知道沒有匹配為止。

　　"\?" 表示匹配前面的字符出現 0 次 或者 1 次，注意這個問號需要被轉義。

　　"\{m,n\}" 表示前面的字符出現最少 m 次，最大 n 次。"\{m,\}" 表示前面的字符至少出現 m 次，"\{,n\}" 表示前面的字符至多出現 n 次。

　　'^' 和 '$' 是正則表達式中的兩個位置錨定。'^' 表示其後的字符必須出現在行首，而 '$' 表示其前的字符必須出現在行尾，"^$" 表示匹配空白字符。

　　 "\<" 和 "\>" 用來錨定單詞，二者不一定要成對出現，也可以使用 "\b" 進行錨定。"\bWORD" （或者 "\<WORD\>"） 表示匹配以 WORD 開頭的單詞，"WORD\b" 表示匹配以 WORD 結尾的單詞，"\bWORD\b" 表示完完全全匹配 WORD 單詞。

　　"\(\)" 表示對 PATTERN 進行分組，分組還支持後向引用，使用 "\1"，"\2" 等引用前面的分組。後向引用只匹配和前面相同的內容。

　　'|' 表示或，匹配其前或者其後的單詞，注意並不是匹配字符，如需匹配字符，需要使用分組進行限定。我這裡使用的是擴展正則，如需使用基本正則，需要將 '|' 換為 "\|"。

　　3.擴展正則表達式

 　　grep 同時還支持擴展正則表達式，在使用擴展正則表達式是，需要使用 -E 選項。基礎正則表達式和擴展正則表達式中的一些區別：

• 基礎正則中使用 \?，擴展正則中使用 ?
• 基礎正則中使用 \(\)，擴展正則中使用 ()
• 基礎正則中使用 \{\}，擴展正則中使用 {}

　　在基礎正則表達式中匹配 ?，()，{} ，不需要進行轉移，而在擴展正則表達式中則需要加上轉義符號 \。

　　擴展正則表達式中的其他選項：

• \s：匹配空白字符
• \S：匹配非空白字符
• \w：匹配字母，數字，相當於 [0-9a-zA-Z]
• \W：不匹配字母和數字，相當於 [^0-9a-zA-Z]

　　4.grep 的其他選項

• grep PATTERN FILE -A NUM：使用 grep 進行匹配之後，顯示匹配的行，同時向後顯示指定的行
• grep PATTERN FILE -B NUM：和上面相反，向後顯示指定行
• grep PATTERN FILE -C NUM：進行匹配之後，分別向前和向後顯示指定的行，相當於 -AB NUM
• grep PATTERN FILE -c：顯示被匹配到的行數
• grep PATTERN FILE -F：相當於 fgrep
• grep PATTERN FILE -P：使用 Perl 風格的正則表達式
  • \d：匹配任意十進制數字，相當於 [0-9]
  • \D：匹配任意非數字字符，相當於 [^0-9]

　　5.egrep 和 fgrep

　　在使用 grep 時，如果想要開啟擴展正則表達式，需要指定 -E 選項，而 egrep 命令則是默認支持擴展正則表達式。因此在需要使用擴展正則表達式時推薦使用 egrep 代替 grep -E。

　　fgrep 表示快速匹配，不支持正則表達式，沒有轉義的概念，會對 PATTERN 中的所有字符進行匹配。

　　6.總結

　　本篇我們介紹了 grep 命令和正則表達式的基本使用，grep 是 Linux 下的一個文本處理命令，配合正則表達式使用，其功能非常強大。grep 主要用來查找操作，如果想使用替換等更加強大的功能，就需要使用 sed 或者 awk 命令。grep，sed，awk 被稱為 Linux 下的三個文本處理殺器，等學到相應的章節再繼續介紹 :)

grep使用簡明及正則表達式 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-08/88534.htm

正則表達式的用法 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-03/81897.htm

正則表達式之零寬斷言 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-03/81897.htm

Linux命令-文件文本操作grep  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-12/126259.htm

grep正則表達式 http://www.linuxidc.com/Linux/2015-09/123035.htm

Linux中正則表達式與文件格式化處理命令(awk/grep/sed) http://www.linuxidc.com/Linux/2013-03/81018.htm