詳解基于Linux下正則表達(dá)式（基本正則和擴(kuò)展正則命令使用實例）
前言
正則表達(dá)式應(yīng)用廣泛，在絕大多數(shù)的編程語言都可以完美應(yīng)用，在Linux中，也有著極大的用處。
使用正則表達(dá)式，可以有效的篩選出需要的文本，然后結(jié)合相應(yīng)的支持的工具或語言，完成任務(wù)需求。
在本篇博客中，我們使用grep/egrep來完成對正則表達(dá)式的調(diào)用，其實也可以使用sed等工具，但是sed的使用極大的需要正則表達(dá)式，為了在后面sed篇的書寫，就只能這樣排序了，有需要的朋友可以把這兩篇一起來看。
正則表達(dá)式的類型
正則表達(dá)式可以使用正則表達(dá)式引擎實現(xiàn)，正則表達(dá)式引擎是解釋正則表達(dá)式模式并使用這些模式匹配文本的基礎(chǔ)軟件。
在Linux中，常用的正則表達(dá)式有：
- POSIX 基本正則表達(dá)式（BRE）引擎
- POSIX 擴(kuò)展正則表達(dá)式（BRE）引擎
基本正則表達(dá)式的基本使用
環(huán)境文本準(zhǔn)備
[root@service99 ~]# mkdir /opt/regular [root@service99 ~]# cd /opt/regular [root@service99 regular]# pwd /opt/regular [root@service99 regular]# cp /etc/passwd temp_passwd
純文本
純文本可以完全匹配對應(yīng)的單詞，需要注意的有正則表達(dá)式模式嚴(yán)格區(qū)分大小寫。
//grep --color 主要是可以將匹配到的文本高亮顯示，這樣便于觀察效果 [root@service99 regular]# grep --color "root" temp_passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
在正則表達(dá)式中，不必局限于完整的單詞，所定義的文本出現(xiàn)在數(shù)據(jù)流的任意位置，正則表達(dá)式都將匹配。
[root@service99 regular]# ifconfig eth1 | grep --color "add"
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 54:52:01:01:99:02
inet addr:192.168.2.99 Bcast:192.168.2.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::5652:1ff:fe01:9902/64 Scope:Link
當(dāng)然也不必局限于單獨的單詞，也可以在文本字符串中出現(xiàn)空格和數(shù)字。
[root@service99 regular]# echo "This is line number 1" | grep --color "ber 1" This is line number 1
特殊字符
在正則表達(dá)式模式中使用文本字符串時，有一個問題需要注意。
在正則表達(dá)式中定義文本字符串時有幾個例外，正則表達(dá)式賦予了它們特殊的含義，如果在文本中使用這些特殊字符，有可能得不到預(yù)期的效果。
正則表達(dá)式認(rèn)可的特殊字符：
.*[]^${}+?|()
如果想要使用這些特殊字符作為普通的文本字符，就需要轉(zhuǎn)義（escape）它，即是在該字符前添加一個特殊字符，向正則表達(dá)式引擎說明：它應(yīng)該將下一個字符解釋為普通文本字符。
實現(xiàn)該功能的特殊字符是：“\”反斜杠字符
[root@service99 regular]# echo "This cat is $4.99" //雙引號不會屏蔽特殊符號，所以系統(tǒng)會讀取變量4.99的值，然而當(dāng)前系統(tǒng)并沒有該變量，就顯示為空 This cat is .99 [root@service99 regular]# echo "This cat is \$4.99" //使用"\"轉(zhuǎn)義$ This cat is $4.99 [root@service99 regular]# echo 'This cat is \$4.99' //單引號屏蔽元字符$ This cat is \$4.99 [root@service99 regular]# echo 'This cat is $4.99' This cat is $4.99 [root@service99 regular]# cat price.txt This price is $4.99 hello,world! $5.00 #$#$ This is "\". [root@service99 regular]# grep --color '\\' price.txt This is "\".
定位符
從頭開始
脫字符（^）尖角號定義從數(shù)據(jù)流中文本行開頭開始的模式。
[root@service99 regular]# grep --color '^h' price.txt //以字母h開頭的行 hello,world! [root@service99 regular]# grep --color '^$' price.txt //無輸出結(jié)果，由于沒有屏蔽特殊含義 [root@service99 regular]# grep --color '^\$' price.txt //以$符號開頭的行 $5.00 [root@service99 regular]# echo "This is ^ test. " >> price.txt [root@service99 regular]# cat price.txt This price is $4.99 hello,world! $5.00 #$#$ This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color '^' price.txt //直接使用會顯示所有的內(nèi)容 This price is $4.99 hello,world! $5.00 #$#$ This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color '\^' price.txt //單獨使用，并在最前面時需要屏蔽 This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color 'is ^' price.txt //符號不在最前面時，無需屏蔽，直接使用即可 This is ^ test.
查找結(jié)尾
美元符號$特殊字符定義結(jié)尾定位，在文本模式之后添加這個特殊字符表示數(shù)據(jù)行必須以此文本模式結(jié)束。
[root@service99 regular]# grep --color '\.$' price.txt //“.”在正則表達(dá)式中也有特殊含義，請屏蔽，具體的請往下看 This is "\". [root@service99 regular]# grep --color '\. $' price.txt //由于我在輸入的時候，多加了一個空格，所以各位需要慎重和小心 This is ^ test. //在正則表達(dá)式中，空格作為字符計。 [root@service99 regular]# grep --color '0$' price.txt $5.00 [root@service99 regular]# grep --color '9$' price.txt This price is $4.99
聯(lián)合定位
比較常用的就是“^$” 表示空行
結(jié)合“^#”，由于#在Linux代表注釋
輸出該文本的有效配置
[root@service99 regular]# cat -n /etc/vsftpd/vsftpd.conf | wc -l 121 [root@service99 regular]# grep -vE '^#|^$' /etc/vsftpd/vsftpd.conf //v表示反選，E表示支持?jǐn)U展正則“|”是擴(kuò)展正則的符號，往下看，后面有 anonymous_enable=YES local_enable=YES write_enable=YES local_umask=022 anon_upload_enable=YES anon_mkdir_write_enable=YES anon_other_write_enable=YES anon_umask=022 dirmessage_enable=YES xferlog_enable=YES connect_from_port_20=YES xferlog_std_format=YES listen=YES pam_service_name=vsftpd userlist_enable=YES tcp_wrappers=YES
字符出現(xiàn)范圍
{n,m} //前一個字符出現(xiàn)了n到m次
{n,} //前一個字符出現(xiàn)了n次以上
{n} //前一個字符出現(xiàn)了n次
[root@service99 regular]# grep --color "12345\{0,1\}" price.txt
1234556
[root@service99 regular]# grep --color "12345\{0,2\}" price.txt
1234556
點字符
點特殊字符用于匹配除換行符之外的任意單個字符，但點字符必須匹配一個字符；如果在圓點位置沒有字符，那么模式匹配失敗。
[root@service99 regular]# grep --color ".s" price.txt This price is $4.99 This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color ".or" price.txt hello,world!
字符類
字符類可以定義一類字符來匹配文本模式中的某一位置。如果在字符類中的某一字符在數(shù)據(jù)流中，就和模式匹配。
為定義字符類，需要使用方括號。應(yīng)該將要包括在該類中的所有字符用方括號括起來，然后模式中使用整個字符類，就像任意的其他通配符一樣。
[root@service99 regular]# grep --color "[abcdsxyz]" price.txt This price is $4.99 hello,world! This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color "[sxyz]" price.txt This price is $4.99 This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep --color "[abcd]" price.txt This price is $4.99 hello,world! [root@service99 regular]# grep --color "Th[ais]" price.txt //Th 后的第一個字符在【ais】中匹配的 This price is $4.99 This is "\". This is ^ test. [root@service99 regular]# grep -i --color "th[ais]" price.txt //-i 表示不區(qū)分大小寫 This price is $4.99 This is "\". This is ^ test.
如果不能確定某個字符的大小寫，就可以使用該模式：
[root@service99 regular]# echo "Yes" | grep --color "[yY]es" []內(nèi)字符順序沒有影響 Yes [root@service99 regular]# echo "yes" | grep --color "[Yy]es" yes
在單個表達(dá)式內(nèi)可以使用多個字符類：
[root@service99 regular]# echo "Yes/no" | grep "[Yy][Ee]" Yes/no [root@service99 regular]# echo "Yes/no" | grep "[Yy].*[Nn]" //*在正則表達(dá)式中的用法，請往下看 Yes/no
字符類對數(shù)字同樣支持：
[root@service99 regular]# echo "My phone number is 123456987" | grep --color "is [1234]" My phone number is 123456987 [root@service99 regular]# echo "This is Phone1" | grep --color "e[1234]" This is Phone1 [root@service99 regular]# echo "This is Phone1" | grep --color "[1]" This is Phone1
字符類還有一種極為常見的用途是解析可能拼錯的單詞：
[root@service99 regular]# echo "regular" | grep --color "r[ea]g[ua]l[ao]" regular
否定字符類
用于查找不在該字符類中的字符，只需在字符類范圍的開頭添加脫字符（^）.
即使使用否定，字符類仍必須匹配一個字符。
[root@service99 regular]# cat price.txt This price is $4.99 hello,world! $5.00 #$#$ This is "\". this is ^ test. cat car [root@service99 regular]# sed -n '/[^t]his/p' price.txt This price is $4.99 This is "\". [root@service99 regular]# grep --color "[^t]his" price.txt This price is $4.99 This is "\". [root@service99 regular]# grep --color "ca[tr]" price.txt cat car [root@service99 regular]# grep --color "ca[^r]" price.txt cat
使用范圍
當(dāng)你需要匹配的字符很多并且有一定規(guī)律時，可以這樣：
[root@service99 regular]# cat price.txt This price is $4.99 hello,world! $5.00 #$#$ This is "\". this is ^ test. cat car 1234556 911 11806 [root@service99 regular]# egrep --color '[a-z]' price.txt This price is $4.99 hello,world! This is "\". this is ^ test. cat car [root@service99 regular]# egrep --color '[A-Z]' price.txt This price is $4.99 This is "\". [root@service99 regular]# grep --color "[0-9]" price.txt This price is $4.99 $5.00 1234556 911 11806 [root@service99 regular]# sed -n '/^[^a-Z]/p' price.txt $5.00 #$#$ 1234556 911 11806 [root@service99 regular]# grep --color "^[^a-Z]" price.txt $5.00 #$#$ 1234556 911 11806 [root@service99 regular]# echo $LANG //在使用 [a-Z]時，注意LANG環(huán)境變量的值，該值若是進(jìn)行修改的話，要注意修改的值的合法性 zh_CN.UTF-8 [root@service99 regular]# LANG=en_US.UTF-8
特殊字符類
用于匹配特定類型的字符。
[[:blank:]] 空格（space）與定位（tab）字符
[[:cntrl:]] 控制字符
[[:graph:]] 非空格（nonspace）字符
[[:space:]] 所有空白字符
[[:print:]] 可顯示的字符
[[:xdigit:]] 十六進(jìn)制數(shù)字
[[:punct:]] 所有標(biāo)點符號
[[:lower:]] 小寫字母
[[:upper:]] 大寫字母
[[:alpha:]] 大小寫字母
[[:digit:]] 數(shù)字
[[:alnum:]] 數(shù)字和大小寫字母
星號
在某個字符之后加一個星號表示該字符在匹配模式的文本中不出現(xiàn)或出現(xiàn)多次
[root@service99 regular]# cat test.info goole go go go come on goooooooooo [root@service99 regular]# grep --color "o*" test.info goole go go go come on goooooooooo [root@service99 regular]# grep --color "go*" test.info goole go go go goooooooooo [root@service99 regular]# grep --color "w.*d" price.txt //經(jīng)常與.一起使用 hello,world!
擴(kuò)展正則表達(dá)式
問號
問號表示前面的字符可以不出現(xiàn)或者出現(xiàn)一次。不匹配重復(fù)出現(xiàn)的字符。
[root@service99 regular]# egrep --color "91?" price.txt This price is $4.99 911
加號
加號表示前面的字符可以出現(xiàn)一次或者多次，但必須至少出現(xiàn)一次，該字符若是不存在，則模式不匹配。
[root@service99 regular]# egrep --color "9+" price.txt This price is $4.99 911 [root@service99 regular]# egrep --color "1+" price.txt 1234556 911 11806
使用大括號
使用大括號指定對可重復(fù)的正則表達(dá)式的限制，通常稱為間隔。
- m：該正則表達(dá)式正好出現(xiàn)m次
- m，n：該正則表達(dá)式出現(xiàn)最少m次，最多n次
[root@service99 regular]# echo "This is test,test is file." | egrep --color "test{0,1}"
This is test,test is file.
[root@service99 regular]# echo "This is test,test is file." | egrep --color "is{1,2}"
This is test,test is file.
正則表達(dá)式實例
這里有一個實例，對基本的正則表達(dá)式進(jìn)行了練習(xí)和實例。
因為正則表達(dá)式，單看概念或者理論還是比較簡單的，然而在實際的使用中，卻不是那么好用，一旦用好了，對效率的提升絕對時可觀的。
1.過濾下載文件中包含 the 關(guān)鍵字
grep --color "the" regular_express.txt
2.過濾下載文件中丌包含 the 關(guān)鍵字
grep --color -vn "the" regular_express.txt
3.過濾下載文件中丌論大小寫 the 關(guān)鍵字
grep --color -in "the" regular_express.txt
4.過濾 test 或 taste 這兩個單字
grep --color -En 'test|taste' regular_express.txt
grep --color -i "t[ae]ste\{0,1\}" 1.txt
5.過濾有 oo 的字節(jié)
grep --color "oo" regular_express.txt
6.過濾丌想要 oo 前面有 g 的
grep --color [^g]"oo" regular_express.txt grep --color "[^g]oo" regular_express.txt
7.過濾 oo 前面丌想有小寫字節(jié)
egrep --color "[^a-z]oo" regular_express.txt
8.過濾有數(shù)字的那一行
egrep --color [0-9] regular_express.txt
9.過濾以 the 開頭的
egrep --color ^the regular_express.txt
10.過濾以小寫字母開頭的
egrep --color ^[a-z] regular_express.txt
11.過濾開頭丌是英文字母
egrep --color ^[^a-Z] regular_express.txt
12.過濾行尾結(jié)束為小數(shù)點.那一行
egrep --color $"\." regular_express.txt
13.過濾空白行
egrep --color "^$" regular_express.txt
14.過濾出 g??d 的字串
egrep --color "g..d" regular_express.txt
15.過濾至少兩個 o 以上的字串
egrep --color "ooo*" regular_express.txt
egrep --color o\{2,\} regular_express.txt
16.過濾 g 開頭和 g 結(jié)尾但是兩個 g 之間僅存在至少一個 o
egrep --color go\{1,\}g regular_express.txt
17.過濾任意數(shù)字的行
egrep --color [0-9] regular_express.txt
18.過濾兩個 o 的字串
egrep --color "oo" regular_express.txt
19.過濾 g 后面接 2 到 5 個 o,然后在接一個 g 的字串
egrep --color go\{2,5\}g regular_express.txt
20.過濾 g 后面接 2 個以上 o 的
egrep --color go\{2,\} regular_express.txt
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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