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我們知道在 Linux 中，“一切皆文件”，作為系統(tǒng)管理員或者程序員我們每天都需要和大量的文本文件打交道。Linux 系統(tǒng)為我們提供了三個文本處理工具：grep, sed, 和 awk，它們也被稱為 Linux 文本處理的三劍客被大家廣泛使用。今天先和大家介紹一下 grep 的以及正則表達式的用法，因為 grep 只有和正則表達式結合在一起才會發(fā)揮出它強大的威力。
Grep 的用法
grep 是一個強大的文本搜索工具，可以用于在文本文件中搜索指定格式（正則表達式）的字符串，并將匹配的行輸出。它的用法如下： #grep [選項] 查找條件 目標文件
比如我們有一個文本文件，littlestar.txt，它的內容如下： TWINKLE, twinkle, little star, Like a diamond in the sky.
（1） 查找一個字符串 比如要查找“twinkle” #grep "twinkle" littlestar.txt
匹配上的字符串用紅色突出顯示出來了。
（2） “-i”忽略大小寫 #grep -i "twinkle" littlestar.txt
結果可以看到TWINKLE 和 twinkle 都匹配上了
（3） “-n”顯示行號 #grep -n "twinkle" littlestar.txt
發(fā)現在結果的最左側顯示行號
（4） “-c”僅顯示匹配到的行號 #grep -c "twinkle" littlestar.txt
結果僅顯示 1，表示第 1 行匹配到了查找的字符串
（5） “-o” 僅顯示匹配到的字符串，不顯示同行的其他內容 #grep -o "twinkle" littlestar.txt
結果僅顯示 twinkle
（6） “-w”精確匹配單詞 #grep -w "twinkle" littlestar.txt 查找twinkle #grep -w "twink" littlestar.txt 查找twink
結果顯示完整的單詞 twinkle 可以匹配到，如果只查找 twink 則沒有匹配上
（7） “-v“ 反轉查找，顯示不包含關鍵字的行 #grep -v "twink" littlestar.txt
結果除了第一行，其他都匹配成功了
正則表達式
正則表達式（Regular Expression）是一種描述字符串匹配模式的方式，它的應用非常廣泛，幾乎所有的主流編程語音里都有正則表達式的實現，比如 Java，C#，Python等等，當然 Linux 的 Shell 對它也有很好的支持。我們很多時候想要做的是模糊查找，比如以133開頭的手機號，這個時候 grep 就需要用到正則表達式了。
正則表達式有兩個版本，基本正則表達式（BRE）和它的升級版--擴展正則表達式（ERE）。我們主要了解一下擴展版，grep 命令需要加上 -E 選項，或者使用 egrep 命令。
正則表達式中用來匹配字符串模式的字符被稱作元字符，學習正則表達式主要就是學會元字符的組合運用。元字符主要有下面幾種：
可能看到這里已經有很多人一頭霧水了，正則表達式到底長什么樣呢？下面我們就看一下具體的例子吧。
（1） 位置錨定元字符： ^ 表示以某個字符串開頭，$ 表示以某個字符串結尾 比如查找以 “TWINK” 開頭的行 #grep -E "^TWINK" littlestar.txt
查找以 “star,” 結尾的行 #grep "star,$" littlestar.txt
（2） 字符匹配元字符： “.”表示匹配任意單個字符，“[ ]”用來匹配指定范圍內的單個字符 比如 "s..r" 可以匹配以s開頭，r結尾的單詞 #grep "s..r" littlestar.txt
"[ ]" 當中可以放具體的字符，比如 "[Tt]"表示匹配大寫或者小寫的 t #grep "^[Tt]" littlestar.txt
"[ ]" 也可以用來表示一個范圍，比如 [0-9]表示單個數字，[a-z]表示單個小寫字母，[A-Z]表示一個大寫字母。[a-zA-Z]表示一個字母，包括大小寫。比如 "[A-Z][a-z][a-z][a-z]" 表示首字母大寫，四個字母的一個單詞： #grep -E "[A-Z][a-z][a-z][a-z]" littlestar.txt
"^"用來表示不在指定范圍內的其他字符，比如[^a-zA-Z]表示所有非字母的字符 #grep -E "[^a-zA-Z]" littlestar.txt
（3）匹配次數元字符 "?" 表示匹配到 0 次或 1 次，比如 "w?in" 表示 w 被匹配到 0 次或 1 次，所以 "win" 或者 "in" 都可以被匹配到 #grep -E "w?in" littlestar.txt
"+" 表示匹配到至少 1 次，比如 "w+in" 就表示至少得有一個字母 w，可以是 "win" 或者 "wwin"，但是 "in" 就不能匹配上了 #grep -E "w+in" littlestar.txt
"*" 表示匹配到任意次，可以是 0 次，可以是 1 次，也可以是多次，比如 "w*in" 可以匹配到 "in"，也可以匹配到 "win" 或者 "wwin" #grep -E "w*in" littlestar.txt
"*" 經常與 "." 搭配使用，".*" 表示匹配任意數量的任意字符，比如 "T.*E" 可以匹配到任何以 T 開頭，以 E 結尾的單詞 #grep -E "T.*E" littlestar.txt
"{ }" 可以用于表示明確的匹配次數，比如 "lit{2}le"，就表示 "little"，中間要匹配 2 個字母 t #grep -E "lit{2}le" littlestar.txt
"{ }" 也可以指定一個匹配次數的范圍，比如 "{2,3}" 表示匹配 2 次到 3 次，"{2, }" 表示匹配至少 2 次，最多則不限 #grep -E "lit{2,}le" littlestar.txt
（4） 分組元字符 "( )" 可以將幾個字符組合在一起作為一個整體處理，比如我們想對 "twinkle," 這個字符串做為一個整體，匹配它是否出現過兩次，可以寫成 "(twinkle){2}" #grep -E -i "(twinkle,){2}" littlestar.txt
最后
文本處理往往是需要命令行工具和正則表達式結合使用。正則表達式相對來說比較抽象，但實際上正則表達式的使用就是對元字符的組合運用，所以掌握每個元字符對學好正則表達式至關重要。
- The End -
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