Linux正则表达式grep,egrep 及相应的正则表达式用法详解

一、正则表达式介绍：  

        所谓正则，又称正则表达式、正规表示法、常规表示法（英语：Regular Expression，在代码中常简写为regex、regexp或RE），计算机科学的一个概念。正则表达式使用单个字符串来描述、匹配一系列符合某个句法规则的字符串。在很多文本编辑器里，正则表达式通常被用来检索、替换那些符合某个模式的文本。

        给定一个正则表达式和另一个字符串，我们可以达到如下的目的：

           1. 给定的字符串是否符合正则表达式的过滤逻辑（称作“匹配”）；

           2. 可以通过正则表达式，从字符串中获取我们想要的特定部分。

        正则表达式的特点是：

             1. 灵活性、逻辑性和功能性非常的强；

             2. 可以迅速地用极简单的方式达到字符串的复杂控制。

        正则表达式的字符串表示方式按照严谨度的不同，分为基础正则表达式和扩展正则表达式。为了能够进一步了解正则表达式在文本处理中的应用，下面我们利用grep命令和egrep命令进行探讨。

    grep命令：

    grep [OPTIONS] PATTERN [FILE...]

            --color : color有三个值供选择：never、always、auto。always和auto的区别就是，always会在任何情况下都给匹配字段加上颜色标记，当通过管道或重定向时就会多出一些控制字符;而auto则只在输出到终端时才加上颜色。

        -o：只显示被模式匹配到的内容

        -i：搜索时不区分字符大小写;

        -v：显示不能够被模式匹配到的行;取反；

        -E：使用扩展的正则表达式

        -A # ：显示匹配到的内容后面多少行

        -B # : 显示匹配到的内容前面多少行

        -C # : 显示匹配到的内容前后多少行

Grep常用选项介绍：

      --color:让匹配到的字符用颜色显示出来;

        检索/etc/passwd文件中包含root字符的文件，然后用颜色显示匹配到的字符

       给grep命令做了命令别名,这样以后就不用每次加上--color参数了;

      -o：只显示被模式匹配到的内容

        检索/etc/passwd 里面是否有centos用户，如果加上-o 选项，只显示匹配到的行;

    -i：搜索时不区分字符大小写;

        检索/etc/fstab中包含"uuid"的小写字符串,最后找的的结果都是大写字符的行,不区分大小写

    -v：显示不能够被模式匹配到的行;取反；  

           检索/etc/init.d 所有包含#号的行;加上-v后，就是取反,只显示不包括#号的行;

    -A # ：显示匹配到的内容后面多少行,#号可以是任意数字;

        检索/etc/inittab 带0的行,加上"-A 2"后就多显示了后面的2行的内容；

    -B # : 显示匹配到的内容前面多少行

        检索/etc/inittab 带0的行,加上"-B 2"后就多显示前面的2行的内容；

    -C # : 显示匹配到的内容前后多少行

        检索/etc/inittab 带0的行,加上"-B 2"后就多显示前面和后面各2行的内容；

    -E：使用扩展的正则表达式,表示方法 egrep 或者 grep -E ；

基本正则表达式元字符：

    字符匹配：

    . ：匹配任意单个字符

              检索/etc/passwd 包含r..t的字符,  .  可以匹配任意单个字符; 这里的..匹配2个任意字符;

    [ ]：匹配指定范围内的任意单个字符

              检索/etc/rc.d/rc.sysinit 中包含N或小n的字符后面跟了任意2个字符的字符串；用-o只显示匹配到的字符串

        [[:digit:]]：匹配任意一个数字；[0-9]

        [[:lower:]]：匹配任意一个小写字母；[a-z]

        [[:upper:]]：匹配任意一个大写字母；[A-Z] 

        [[:space:]]：匹配任意一个空白字符,制表符,空格和tab键；

        [[:punct:]]：匹配任意一个标点符号；

        [[:alnum:]]：匹配任意一个字母或数字；[0-9a-zA-Z]

        [[:alpha:]]：匹配任意一个字母；[a-zA-Z]

        [^]:匹配指定范围外的任意单个字符

次数匹配：在期望匹配字符后面提供一个控制符，用于表达匹配其前面字符指定的次数;工作于贪婪模式

        *:匹配其前一个字符的任意长度，表示0次、1次或多次;处于贪婪模式,有多少个都显示出来;

        .* : 任意长度的任意字符；

              只要包含ab开头的行都显示出来;

        \?：0次或1次;表示其左侧字符可有可无;

        \+ : 1次或多次,前左边这个字符至少出现一次;

        \{m\}：精确匹配m次，表示其左侧字符精确出现m次;

        \{m,n\}:至少m次，至多n次;

         \{0,n\}：至多n次

          \{m,\} : 至少m次

位置锚定：

    ^：锚定行首

    $：锚定行尾

    ^$ :匹配空白行;   

     ^：锚定行首

        检索/etc/passwd 匹配不是r开头后面跟了任意3个字符的字符串;

     $：锚定行尾

        检索/etc/passwd 行尾是bash的字段;

     ^$ :匹配空白行; 

        检索test3中包含空白的行; -v 是取反,找到那些不是空白的行;

单词锚定：由非特殊字符组成的连续的字符;

锚定词首：\<  ，也可用\b  ；

            检索/etc/passwd 中，以root为词首的行； \>可以替换成为\b

锚定词尾: \> , 也可用\b  ；

            检索/etc/passwd 中，以nologin为词尾的行； \>可以替换成为\b

\<PATTERN\>：匹配PATTERN能匹配到的整个单词;

           检索ifconfig 命令中 匹配2个数字的词;

分组：\(\)

        注意：分组中的模式，在某次的具体匹配过程中所匹配到的字符，可用被grep记忆(保存于内置的变量中，这些变量是\1,\2,...);因此，还可用被引用;

\1:引用，模式中自左而右，由第一个左括号以及与之对应的右括号中的匹配到的内容;

\2:引用，模式中自左而右，由第二个左括号以及与之对应的右括号中的匹配到的内容;

"\(a.b\).*\1"  amb hello anb :是不能不能被匹配;要和匹配到括号的内容一样;

新建一个文档/tmp/test0 把一下内容写入；

                    test testr

                    toot ttttttot

                    tttt tttttt

    "\(t..t\).*\1"  有用括号中匹配到的字符串;括号是什么内容，后面必须也包含;

二、扩展表达式：

    扩展正则表达式的表示方法：grep -E 或者 egrep ;这两钟方式表达都可以；扩展正则表达式和基本正则表达式基本的表示方法都一样，就是不用转意字符了"\"，然后只多了一个或者 | 。

字符匹配：

    . ：匹配任意单个字符

[]：匹配指定范围内的任意单个字符

[^]:匹配指定范围外的任意单个字符

[0-9],[[:digit:]]

[a-z],[[:lower:]]

[A-Z],[[:upper:]]

[[:space:]]

[[:punct:]]

[0-9a-zA-Z]，[[:alnum:]]

[a-zA-Z]，[[:alpha:]]

次数匹配：

*:任意长度，表示0次、1次或多次;

.*:任意长度的任意字符

?：0次或1次;表示其左侧字符可有可恶

+ :1次或多次,前左边这个字符至少出现一次;

{m}：精确匹配m次，表示其左侧字符精确出现m次;

{m,n}:至少m次，至多n次;

{0,n}：至多n次

{m,}: 至少m次

位置锚定：^:行首锚定；$：行尾锚定；\<,\b：词首锚定；\>,\b: 词尾锚定

分组表示：()，\1,\2

或者：a|b:a或者b  或者是匹配两侧的所有内容;

    检索/tmp/test3 中以C或c开头pu结尾的词；可以用egrep和grep -E两种表示方法来表示；

扩展正则表达式的表示方法:

   例子：

    正则表达式的方法：

        检索/etc/passwd文件中的二位或三位的数;

    扩展正则表达式的方法：

       检索/etc/passwd文件中的二位或三位的数;和正则表达式相比就是少了转意符;还可以用     

        # egrep ‘\<[0-9]{2,3}\>‘ /etc/passwd 来表示；这里的单词锚定符是不能去掉转意符的。 

fgrep：

 fgrep命令等同于grep -F，它利用固定的字符串来对文本进行搜索，但不支持正则表达式的引用，所以此命令的执行速度也最快。

PS：这是本人学习时整理的资料，有的是在网上搜索到的内容；如果遗漏欢迎大家来指导。

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