Linux 四剑客之 awk:取行取列 + 分隔符 + 条件判断 + 统计计算 | 11 个实战案例一次吃透

本文从基础格式讲到统计计算，配合 11 个实战案例，帮你彻底掌握 awk 这把最强利器。

一、四剑客定位对比

awk 的核心优势在于列处理能力——其他三个剑客都无法直接按列提取和运算。

二、awk 基本格式

awk [选项] '条件{动作}' 文件

• 条件：找谁（哪些行满足要求）

• 动作：干啥（对满足条件的行做什么操作）

示例： 取出 /etc/passwd 第 1 行的第 1 列、第 3 列和最后一列：

awk -F: 'NR==1{print $1,$3,$NF}' /etc/passwd#   选项   条件    动作            文件

执行流程

awk 逐行读取文件      │      ▼  当前行是否满足条件？      │  ┌───┴───┐  是      否  │       │  ▼       ▼执行动作  跳过，读下一行  │  ▼输出结果

三、取行

案例 1：取出指定行

# 取出 /etc/passwd 的第 1 行awk 'NR==1'  /etc/passwd# 输出：root:x:0:0:root:/root:/bin/bash

知识点解析：

案例 2：取出范围行

# 取出第 2 行到第 5 行awk 'NR>=2 && NR<=5' /etc/passwd

awk 常用运算符

案例 3：按内容过滤行

# 过滤出包含 root 或 nobody 的行awk '/root|nobody/' /etc/passwd

案例 4：范围过滤

# 从包含 root 的行到包含 nobody 的行（包含首尾）awk '/root/, /nobody/' /etc/passwd

取行小结

四、取列

这是 awk 最核心的能力，也是区别于其他工具的关键。

案例 5：取出指定列

# 取出 ls -lh 结果的大小列（第5列）和文件名列（最后一列）ls -lh /etc/hosts | awk '{print $5,$NF}'# 输出：158 /etc/hosts

列相关的变量：

实用示例： 从安全日志中提取密码错误的 IP 地址：

grep 'Failed' /var/log/secure | awk '{print $(NF-3)}'

输出对齐

awk 输出多列时默认用空格分隔，可以用以下方式对齐：

# 方法一：使用 column 命令对齐ls -lh | awk '{print $5,$NF}' | column -t# 方法二：使用 \t（Tab）分隔ls -lh | awk '{print $5"\t"$NF}' 

案例 6：指定分隔符取列

awk 默认以空白字符（空格、连续空格、Tab）为分隔符。对于 /etc/passwd 这种以冒号分隔的文件，需要用 -F 手动指定：

# 取出用户名（第1列）、UID（第3列）和 Shell（最后一列）awk -F ':' '{print $1,$3,$NF}'  /etc/passwd | column -t

分隔符选择技巧： 看你想取的目标字段两边是什么字符，那个字符就是分隔符。

案例 7：复杂分隔符提取 IP 地址

这是 awk 的经典面试题——从 ip a 输出中提取 IP 地址：

# 原始数据（第3行）ip a s eth0 | awk 'NR==3'#     inet 192.168.2.200/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0

方法一：逐步拆解（初学者思路）

ip a s eth0 | awk 'NR==3' | awk '{print $2}' | awk -F '/''{print $1}'# 192.168.2.200

方法二：使用字符类分隔符

# [ /] 表示遇到空格或 / 就切一刀（4个空格切4刀，IP 在第6列）ip a s eth0 | awk 'NR==3' | awk -F '[ /]''{print $6}'# [ /]+ 表示遇到连续的空格或 / 切一刀（4个空格切1刀，IP 在第3列）ip a s eth0 | awk 'NR==3' | awk -F '[ /]+''{print $3}'

方法三：使用字符串分隔符

# 用 "inet " 和 "/24" 作为分隔符，IP 在第2列ip a s eth0 | awk 'NR==3' | awk -F 'inet |/24''{print $2}'

分隔符小结

五、取行 + 取列

真正的实战中，取行和取列通常需要组合使用。

案例 8：一步到位提取 IP

# 条件：第3行  动作：取第3列  分隔符：连续空格或/ip a s eth0 | awk -F '[ /]+''NR==3{print $3}'# 192.168.2.200

额外示例： 提取文件权限的数字部分（如 0644）：

stat  /etc/hosts | awk -F '[/(]''NR==4{print $2}'# 或者用非数字作为分隔符stat  /etc/hosts | awk -F '[^0-9]+''NR==4{print $2}'

案例 9：按列的值过滤行

取出 /etc/passwd 中 UID 大于 100 的用户，显示用户名、UID 和 Shell：

# 只看条件awk -F ':' '$3>=100' /etc/passwd# 条件 + 动作awk -F ':' '$3>=100{print $1,$3,$NF}' /etc/passwd | column -t

这就是 awk 的威力——对某一列进行数值比较和过滤，grep 和 sed 做不到。

案例 10：多条件组合判断

检查系统 swap 使用情况：

# 条件：Swap 行 且 第3列（已使用）大于 0 free | awk '/Swap/ && $3>0 {print "Warning: swap is being used!"}'

案例 11：对某一列进行正则匹配

取出 /etc/passwd 中第 4 列（GID）以 0 或 1 开头的行：

awk -F ':' '$4 ~ /^[01]/ {print $1,$3,$4}' /etc/passwd

列匹配操作符：

六、统计与计算

awk 的计算能力是它被称为"语言"的重要原因。

BEGIN 与 END

awk 'BEGIN{print "开始处理"} {处理每一行} END{print "处理完成"}' file

统计行数（计数）

原理：i=i+1，每读一行 i 加 1，最后输出 i：

# 统计 /etc/passwd 有多少行（等效于 wc -l）awk '{i=i+1}  END {print i}'  /etc/passwd# 26# 简写awk 'END{print NR}'  /etc/passwd# 26

计算过程演示：

求和

# 统计 /etc/passwd 中所有用户 UID 的总和awk -F ':' '{sum=sum+$3} END{print sum}'  /etc/passwd# 简写为 +=awk -F  ':' '{sum+=$3} END{print sum}'  /etc/passwd

求平均值

# 所有用户 UID 的平均值awk -F ':' '{sum+=$3}  END{print sum/NR}' /etc/passwd

补充：条件统计

# 统计 UID 大于 100 的用户有多少个awk -F':' '$3>100{count++}  END{print count}'  /etc/passwd# 统计 /var/log/ 下所有 .log 文件的总大小ls -l  /var/log/*.log | awk '{sum+=$5}  END{print sum/1024/1024" MB"}'

补充：数组统计（进阶）

awk 数组是统计分析的利器，最经典的应用是统计每个元素出现的次数：

# 统计每个 Shell 被多少用户使用awk -F ':' '{shell[$NF]++}  END {for(s in shell) print s, shell[s]}'  /etc/passwd# /bin/bash 3# /sbin/nologin 18# /bin/sync 1# 统计 Nginx 日志中每个 IP 的访问次数，取 Top 10awk '{ip[$1]++} END{for(i in ip) print ip[i], i}'  access.log | sort-rn | head -10

七、补充：awk 内置变量速查

OFS 示例： 控制输出分隔符：

# 用逗号分隔输出（生成 CSV）awk -F ':' 'BEGIN{OFS=","} {print $1,$3,$NF}'  /etc/passwd# root,0,/bin/bash# bin,1,/sbin/nologin

八、补充：格式化输出 printf

print 输出简单但格式不可控，printf 可以精确控制格式：

# 格式化输出用户名和 UID，左对齐，固定宽度awk -F ':' '{printf "%-15s %-6s %s\n", $1, $3, $NF}' /etc/passwd# root            0      /bin/bash# bin             1      /sbin/nologin

九、知识体系总结

awk '条件{动作}' 文件         │      │         │      ├── print $1,$3,$NF       取列         │      ├── print $0              输出整行         │      ├── i++; sum+=$3       统计计算         │      └── printf "%-10s", $1  格式化输出         │         ├── NR==1                         取指定行         ├── NR>=2 && NR<=5     取范围行         ├── /root/                        正则过滤行         ├── $3>=100                       按列值过滤         └── $4 ~ /^[01]/                  按列正则匹配选项：-F':'           指定分隔符特殊块：BEGIN{}        读取前执行       END{}          读取后执行

掌握优先级：

1. 核心：取行（NR）与取列（$N, $NF）

2. 熟练：对列进行数值比较（$3>=100）

3. 熟悉：对列进行正则匹配（$4 ~ /^[01]/）

4. 进阶：统计计算（计数、求和、数组统计）

写在最后

至此，Linux 四剑客系列已全部集结：

四剑客各有所长，组合使用威力倍增。掌握它们，日常运维中 90% 的文本处理需求都能轻松应对。

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