sed的工作原理及使用

  1.sed的概念

      sed意为流编辑器(Stream Editor),在Shell脚本和Makefile中作为过滤器使用非常普遍,也就是把前一个程序的输出引入sed的输入,经过一系列编辑命令转换为另一种格式输出。sed 是基于Basic模式的，sed和vi都源于早期UNIX的ed工具,所以很多sed命令和vi的末行命令是相同的。

   2.sed的工作原理

     sed 是一种在线编辑器，它一次处理一行内容。处理时，把当前处理的行存储在临时缓

冲区中，称为“模式空间”（pattern space），接着用sed命令处理缓冲区中的内容，处理

完成后，把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行，这样不断重复，直到文件末尾。文件

内容并没有改变，除非你使用重定向存储输出。Sed主要用来自动编辑一个或多个文件；简化

对文件的反复操作。

3.sed的命令行格式

       sed命令行的基本格式为：

           sed option 'script' file1 file2 ...

           sed option -f scriptfile file1 file2 ...

       sed处理的文件既可以由标准输入重定向得到,也可以当命令行参数传入,命令行参数可

以一次传入多个文件,sed会依次处理。sed的编辑命令可以直接当命令行参数传入,也可以写

成一个脚本文件然后用-f参数指定,编辑命令的格式为/pattern/action

    其中pattern是正则表达式,action是编辑操作。sed程序一行一行读出待处理文件,如果某

一行 与pattern匹配,则执行相应的action,如果一条命令没有pattern而只有action,这个

action将作用于待处理文件的每一行。

4.sed命令和选项

命令

a\ ： 在当前行后添加一行或多行。多行时除最后一行外，每行末尾需用“\”续行

c\ ： 用此符号后的新文本替换当前行中的文本。多行时除最后一行外，每行尾需

    用”\"续行

i\ ：在当前行之前插入文本。多行时除最后一行外，每行末尾需用”\"续行d删除     行

h ： 把模式空间里的内容复制到暂存缓冲区

H ：把模式空间里的内容追加到暂存缓冲区

g ：把暂存缓冲区里的内容复制到模式空间，覆盖原有的内容

G：把暂存缓冲区的内容追加到模式空间里，追加在原有内容的后面

l ：列出非打印字符

p ：打印行

n ：读入下一输入行，并从下一条命令而不是第一条命令开始对其的处理

q ：结束或退出sed

r ：从文件中读取输入行

! ：对所选行以外的所有行应用命令

s ：用一个字符串替换另一个

g ：在行内进行全局替换

w ：将所选的行写入文件

x ：交换暂存缓冲区与模式空间的内容

y ：将字符替换为另一字符（不能对正则表达式使用y命令）

 注：红色字体标注的是重点掌握的

选项

-e ：进行多项编辑，即对输入行应用多条sed命令时使用

-n ：取消默认的输出

-f ：指定sed脚本的文件名

5.sed的基本使用

  1>/pattern/p:打印匹配pattern的行

    使用p命令需要注意,sed是把待处理文件的内容连同处理结果一起输出到标准输出的,

因此p命令表示除了把文件内容打印出来之外还额外打印一遍匹配pattern的行。比如一个

文件file的内容是

满足以1开头的行并打印：

要想只输出处理结果,应加上-n选项,这种用法相当于grep命令

 2> /pattern/d ：删除匹配pattern的行

       删除file中以6结尾的行

  注意,sed命令不会修改原文件,删除命令只表示某些行不打印输出,而不是从原文件中删去。

  3> /pattern/s/pattern1/pattern2/：查找符合pattern的行,如果不加g的话就

将该行第一个匹配pattern1的字符串替换为pattern2，如果加g的话就将该行所有pattern1替换为pattern2.

 4>在替换中&符号和\1 的使用

   &符号相当于要替换的字符串本身，\1和&符合有相同的作用 

  5> sed -i : 做的操作会修改原文件

 6>定址

  例如打印file里的1-2行内容

5.模式空间和保持空间

   sed在正常情况下，将处理的行读入模式空间（pattern space），脚本中

的“sedcommand（sed命令）”就一条接着一条进行处理，直到脚本执行完毕。然后

该行被输出，模式（pattern space）被清空；接着，在重复执行刚才的动作，文件

中的新的一行被读入，直到文件处理完毕。

一般情况下，数据的处理只使用模式空间（pattern space），按照如上的逻辑即

可完成主要任务。但是某些时候，使用通过使用保持空间（hold space），还可以

带来意想不到的效果。

  模式空间：可以想成工程里面的流水线，数据之间在它上面进行处理。

  保持空间：可以想象成仓库，我们在进行数据处理的时候，作为数据的暂存区域。

  正常情况下，如果不显示使用某些高级命令，保持空间不会使用到！

sed命令：

+ g：[address[,address]]g 将hold space中的内容拷贝到pattern space中，原来                                  pattern space里的内容清除

+ G：[address[,address]]G 将hold space中的内容追加到pattern space\n后

+ h：[address[,address]]h 将pattern space中的内容拷贝到hold space中，原来                                   的hold space里的内容被清除

+ H：[address[,address]]H 将pattern space中的内容追加到hold space\n后

+ d：[address[,address]]d 删除pattern中的所有行，并读入下一行到pattern中

+ D：[address[,address]]D 删除multiline pattern中的第一行，不读入下一行

+ x：交换保持空间和模式空间的内容

+N：表示读取下一行追加到pattern中

+n：表示读取下一行到pattern中

命令练习：

 1>给test文件里的每一行后加一空行

 2>用sed模拟出tac的功能（倒序输出）

  解析逆序的过程：

 如果是第一行的话，先读取到pattern space，再将其拷贝到hold space，不是最

后一行的话，删除pattern space 里的东西，在进行下次读取，然后将hold里的内

容追加到pattern，在将pattern拷贝到hold，重复上述的过程，将将文件的内容逆

序了。

 3>追加匹配行到文件结尾

 4>行列转换

5>求1～100的求和

 6>打印奇偶行

7>1-100再求和

 :a表示标签a，ba表示跳转到a标签，$表示最后一行，！表示不做后续操作，所

以，$!ba表示最后一行不用跳转到a标签，结束此次操作。