Linux系统指令：文件内容查询工具Grep

1. Grep简介

Grep (global search regular expression(RE) and print out the line,全面搜索正则表达式并把行打印出来)是一种强大的文本搜索工具，它能使用正则表达式搜索文本，并把匹配的行打印出来。Unix的Grep家族包括Grep、 eGrep和fGrep。eGrep和fGrep的命令只跟Grep有很小不同。eGrep是Grep的扩展，支持更多的re元字符， fGrep就是 fixed Grep或fast Grep，它们把所有的字母都看作单词，也就是说，正则表达式中的元字符表示回其自身的字面意义，不再特殊。linux 使用GNU版本的Grep。它功能更强，可以通过-G、-E、-F命令行选项来使用eGrep和fGrep的功能。

Grep的工作方式是这样的，它在一个或多个文件中搜索字符串模板。如果模板包括空格，则必须被引用，模板后的所有字符串被看作文件名。搜索的结果被送到屏幕，不影响原文件内容。

Grep可用于shell脚本，因为Grep通过返回一个状态值来说明搜索的状态，如果模板搜索成功，则返回0，如果搜索不成功，则返回1，如果搜索的文件不存在，则返回2。我们利用这些返回值就可进行一些自动化的文本处理工作。

2. Grep正则表达式元字符集(基本集)

锚定行的开始 如：'^Grep'匹配所有以Grep开头的行。

$

锚定行的结束 如：'Grep$'匹配所有以Grep结尾的行。

匹配一个非换行符的字符 如：'gr.p'匹配gr后接一个任意字符，然后是p。

*

匹配零个或多个先前字符 如：'*Grep'匹配所有一个或多个空格后紧跟Grep的行。 .*一起用代表任意字符。

[]

匹配一个指定范围内的字符，如'[Gg]rep'匹配Grep和Grep。

[^]

匹配一个不在指定范围内的字符，如：'[^A-FH-Z]rep'匹配不包含A-R和T-Z的一个字母开头，紧跟rep的行。

\(..\)

标记匹配字符，如'\(love\)'，love被标记为1。

\ <

锚定单词的开始，如:'\\ >

锚定单词的结束，如'Grep\ >'匹配包含以Grep结尾的单词的行。

x\{m\}

重复字符x，m次，如：'0\{5\}'匹配包含5个o的行。

x\{m,\}

重复字符x,至少m次，如：'o\{5,\}'匹配至少有5个o的行。

x\{m,n\}

重复字符x，至少m次，不多于n次，如：'o\{5,10\}'匹配5--10个o的行。

\w

匹配文字和数字字符，也就是[A-Za-z0-9]，如：'G\w*p'匹配以G后跟零个或多个文字或数字字符，然后是p。

\W

\w的反置形式，匹配一个或多个非单词字符，如点号句号等。

\b

单词锁定符，如: '\bGrepb\'只匹配Grep。

3. 用于eGrep和 Grep -E的元字符扩展集

+

匹配一个或多个先前的字符。如：'[a-z]+able'，匹配一个或多个小写字母后跟able的串，如loveable,enable,disable等。

?

匹配零个或多个先前的字符。如：'gr?p'匹配gr后跟一个或没有字符，然后是p的行。

a|b|c

匹配a或b或c。如：Grep|sed匹配Grep或sed

()

分组符号，如：love(able|rs)ov+匹配loveable或lovers，匹配一个或多个ov。

x{m},x{m,},x{m,n}

作用同x\{m\},x\{m,\},x\{m,n\}

4. POSIX字符类

为了在不同国家的字符编码中保持一至，POSIX(The Portable Operating System Interface)增加了特殊的字符类，如[:alnum:]是A-Za-z0-9的另一个写法。要把它们放到[]号内才能成为正则表达式，如[A- Za-z0-9]或[[: alnum:]]。在linux下的Grep除fGrep外，都支持POSIX的字符类。

[:alnum:]

文字数字字符

[:alpha:]

文字字符

[:digit:]

数字字符

[:graph:]

非空字符(非空格、控制字符)

[:lower:]

小写字符

[:cntrl:]

控制字符

[:print:]

非空字符(包括空格)

[:punct:]

标点符号

[:space:]

所有空白字符(新行，空格，制表符)

[:upper:]

大写字符

[:xdigit:]

十六进制数字(0-9，a-f，A-F)

5. Grep命令选项

-?

同时显示匹配行上下的？行，如：Grep -2 pattern filename同时显示匹配行的上下2行。

-b，--byte-offset

打印匹配行前面打印该行所在的块号码。

-c,--count

只打印匹配的行数，不显示匹配的内容。

-f File，--file=File

从文件中提取模板。空文件中包含0个模板，所以什么都不匹配。

-h，--no-filename

当搜索多个文件时，不显示匹配文件名前缀。

-i，--ignore-case

忽略大小写差别。

-q，--quiet

取消显示，只返回退出状态。0则表示找到了匹配的行。

-l，--files-with-matches

打印匹配模板的文件清单。

-L，--files-without-match

打印不匹配模板的文件清单。

-n，--line-number

在匹配的行前面打印行号。

-s，--silent

不显示关于不存在或者无法读取文件的错误信息。

-v，--revert-match

反检索，只显示不匹配的行。

-w，--word-regexp

如果被\ <和\>引用，就把表达式做为一个单词搜索。

-V，--version

显示软件版本信息。

6. 实例

要用好Grep这个工具，其实就是要写好正则表达式，所以这里不对Grep的所有功能进行实例讲解，只列几个例子，讲解一个正则表达式的写法。

$ ls -l | Grep '^a'

通过管道过滤ls -l输出的内容，只显示以a开头的行。

$ Grep 'test' d*

显示所有以d开头的文件中包含test的行。

$ Grep 'test' aa bb cc

显示在aa，bb，cc文件中匹配test的行。

$ Grep '[a-z]\{5\}' aa

显示所有包含每个字符串至少有5个连续小写字符的字符串的行。

$ Grep 'w\(es\)t.*\1' aa

如果west被匹配，则es就被存储到内存中，并标记为1，然后搜索任意个字符(.*)，这些字符后面紧跟着另外一个es(\1)，找到就显示该行。如果用eGrep或Grep -E，就不用 "\"号进行转义，直接写成'w(es)t.*\1'就可以了。