关于Linux Grep命令使用的详细介绍

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。(T002)





4.2.1. 什么是grep？
grep 以行为单位搜索那些包含给出模板列表的输入文件。当在一行中找到匹配，默认把该行拷贝到标准输出（默认），或者其他你以选项要求的任何种类的输出。 searches the input files for lines containing a match to a given pattern list. When it finds a match in a line, it copies the line to standard output (by default), or whatever other sort of output you have requested with options.

尽管 grep 希望在基于文本进行匹配，除了现有的内存它对于输入行的长度没有限制，而且它可以匹配某行的任意字符。如果输入文件的最后一个字节不是一个 换行 ，grep 就悄悄增加一个。既然换行也是一个模板列表的分隔符，那么就没有办法在一个文本中匹配一个换行字符。

一些例子：

cathy ~> grep root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

cathy ~> grep -n root /etc/passwd
1:root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
12:operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

cathy ~> grep -v bash /etc/passwd | grep -v nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
news:x:9:13:news:/var/spool/news:
mailnull:x:47:47::/var/spool/mqueue:/dev/null
xfs:x:43:43:X Font Server:/etc/X11/fs:/bin/false
rpc:x:32:32:Portmapper RPC user:/:/bin/false
nscd:x:28:28:NSCD Daemon:/:/bin/false
named:x:25:25:Named:/var/named:/bin/false
squid:x:23:23::/var/spool/squid:/dev/null
ldap:x:55:55:LDAP User:/var/lib/ldap:/bin/false
apache:x:48:48:Apache:/var/www:/bin/false

cathy ~> grep -c false /etc/passwd
7

cathy ~> grep -i ps ~/.bash* | grep -v history
/home/cathy/.bashrc:PS1="/[/033[1;44m/]$USER is in /w/[/033[0m/] "

第一个例子，用户 cathy 把 /etc/passwd 里面包含 root 字符串的行显示出来。

然后她显示了包含着个搜索字符串的行的号码。

用第三个命令她检查了哪个用户没有使用 bash ，但是使用 nologin shell的账号不会显示。

然后她统计了把 /bin/false 作为shell的账户的数量。

最后的命令显示了在她的home目录中所有包含以 ~/.bash 开头的行的文件，excluding matches containing history, so as to exclude matches from ~/.bash_history which might contain the same string, in upper or lower cases.

现在让我们来看看用正则表达式，grep还能做些什么。

4.2.2. Grep与正则表达式
如果你不是在使用Linux
我们在这些例子中使用支持扩展正则表达式的GNU grep 。GNU grep 在Linux系统里是默认的。如果你在专有的系统上工作，那么请使用 -V 选项来检查你在使用哪个版本的grep。GNU grep 也可以从 http://gnu.org/directory/ 下载。

4.2.2.1. 锚定行和字
从先前的例子中，我们只想显示那些使用字符串 “root ” 开头的行：

cathy ~> grep ^root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
如果我们想看哪个账号什么shell都没有分配，我们搜索行结束符 “: ”：

cathy ~> grep :$ /etc/passwd
news:x:9:13:news:/var/spool/news:
要检查 PATH 是否在 ~/.bashrc 中导出，首先选择 “export ” 然后搜索以字符串 PATH 开始的行，这样就不会搜索到MANPATH或者其他可能的路径了：

cathy ~> grep export ~/.bashrc | grep '/<PATH'
export PATH="/bin:/usr/lib/mh:/lib:/usr/bin:/usr/local/bin:/usr/ucb:/usr/dbin:$PATH"
同样地，/> 匹配字的结束。

如果你想找到是一个分隔的字的字符串（用空格来包围的），最好使用 -w ，就像在这个例子中我们现实root分区的信息那样：

cathy ~> grep -w / /etc/fstab
LABEL=/ / ext3 defaults 1 1
如果不使用这个选项，系统表中的所有行都会被显示。

4.2.2.2. 字符族Character classes
方括号表达式 是一个用 “[ ” and “] ” 包含起来的字符列表。它匹配任何在列表中的单个字符；如果列表的第一个字符是 “^ ”，那么它匹配任何不在列表中的字符。比如，正则表达式，“[0123456789] ” 匹配任何单个数字。

在一个方括号表达式中，范围表达式range expression 由2个横线分隔的字符组成。它匹配任何排列在2个字符之间的单个字符，包括，使用场合比较序列和字符集。比如，默认的C场合，“[a-d] ” 等于 “[abcd] ”。许多场合以字典的顺序来对字符进行分类，在这些场合中 “[a-d] ” 通常不等于 “[abcd] ”；可能等于 “[aBbCcDd] ”。比如，为了得到对于方括号表达式的惯用解释，你可以通过设置 LC_ALL 环境变量的值为 “C ” 来使用C场合。

最后，特定的命名的字符族是在括号内事先定义的。参见 grep man 或者 info 页面得到更多关于预定义表达式的信息。

cathy ~> grep [yf] /etc/group
sys:x:3:root,bin,adm
tty:x:5:
mail:x:12:mail,postfix
ftp:x:50:
nobody:x:99:
floppy:x:19:
xfs:x:43:
nfsnobody:x:65534:
postfix:x:89:

cathy ~> ls *[1-9].xml
app1.xml chap1.xml chap2.xml chap3.xml chap4.xml
在这个例子中，所有包含一个 “y ” 或者 “f ” 字符的行首先显示，之后是一个 ls 命令使用范围的例子。

4.2.2.3. 统配符
使用 “. ” 进行一个单字符匹配。如果你想得到一个以 “c ” 开头且以 “h ” 结尾的所有5位字符的英语辞典词条(来解决 crosswords 游戏，就是那个纵横填字游戏)：

cathy ~> grep '/<c...h/>' /usr/share/dict/words
catch
clash
cloth
coach
couch
cough
crash
crush
如果你想显示包含点字符的行，使用 -F 选项给 grep .

要匹配多个字符，使用星号。这个例子从系统的词典中选择了所有以 “c ” 开头且以 “h ” 结尾的单词：

cathy ~> grep '/<c.*h/>' /usr/share/dict/words
caliph
cash
catch
cheesecloth
cheetah
--output omitted--
如果你想在一个文件或者输出中找到包含星号字符的行，使用 grep -F ：

cathy ~> grep * /etc/profile

cathy ~> grep -F '*' /etc/profile
for i in /etc/profile.d/*.sh ; do