Linux的正则表达式grep,egrep

一、概念

正则表达式是对字符串操作的一种逻辑公式，用事先定义好的一组特殊字符，组成一个“规则字符集合”，根据用户指定的文本模式对目标文件进行逐行搜索匹配，显示能被模式匹配到的结果。

给定一个正则表达式和另一个目标字符串，我们可以从给定的字符串中通过匹配模型，过滤字符串中不想要的的字符串，得到目标字符串，减少工作量。

常用的正则表达式一般分为基本正则表达式grep和扩展正则表达式egrep。

二、基本正则表达式grep

基本正则表达式grep: Global search Regular Expression and Print out of the line

用法：

grep [options]　"pattern"　file

常用选项

--color=auto        匹配到的字符串显示颜色
-v                  反向匹配，显示不能被匹配到的行
-o                  仅显示行中被模式匹配到的字符串
-i                  忽略大小写(ignore case)
-n                  显示行号
-c                  显示统计到的行号，等同于wc -l
-q                  静默模式，不输出任何信息
-e                  一次匹配多个条件
-w                  匹配整个单词
-A(after)           显示匹配到的行以及下面的一行
-B(before)          显示匹配到的行以及上面的一行
-C(context)         显示匹配到的行以及上下各一行
-E                  支持扩展正则表达式
        grep -E =egrep

元字符
元字符:*,?,不表示字符本身的意义，而是用于额外功能性的描述；

.                   匹配任意单个字符
*                   匹配任意字符任意次
.*                  匹配任意长度的任意字符
\?                  匹配其前面的字符0次或1次
[]                  指定范围内的任意单个字符
[[:alpha:]]         匹配所有的大写字母和小写字母  
[[:digit:]]         匹配所有的数字
[[:lower:]]         匹配小写字母
[[:upper:]]         匹配大写字母
[[:alnum:]]         匹配大小写字母和数字
[[:graph:]]         匹配所有非空格字符串
[[:space:]]         匹配空格
[[:punct:]]         匹配标点符号
[[:print:]]         匹配所有可打印的字母
[^]                 指定范围外的任意单个字符
\{m\}               匹配m次
\{m,n\}             匹配最少m次,最多n次
\{m,\}              匹配最少m次
\{0,n\}             匹配最多n次
^                   匹配行首(必须出现在行首)
$                   匹配行尾(必须出现在行尾)
    ^$              锚定空白行
    ^char           锚定行首
    char$           锚定行尾
\<  \b            锚定词首
\>  \b            锚定词尾
\(\）               分组
\1                  匹配前面第一个小括号内的模式相同的内容
    \(ab\)\{1,3\}: ab,aab,abb,abab,ababab
    \(a.b\).*\1    前匹配后引用

三、扩展正则表达式

相当于  grep -E

元字符：

字符匹配：
    .               任意单个字符
    []              指定范围内的任意单个字符
    [^]             指定范围外的任意单个字符
次数匹配：
    *               匹配其前面的字符任意次
    ？              匹配其前面的字符0次或1次
    +               匹配其前面的字符至少1次
    {m}             匹配其前面的字符m次
    {m,n}           匹配其前面的字符最少m次最多n次
    {m,}            匹配其前面的字符最少m次
    {0,n}           匹配其前面的字符最多n次
锚定：
    ^               锚定行首
    $               锚定行尾
    \<  \b        锚定单词首部
    \>  \b        锚定单词尾部
分组：
    ()              分组
    |               同时匹配，同时匹配其前面和其后面的字符

练习：

1.找出/etc/passwd中的两位数或三位数

[root@pxe40 ~]#grep "[[:digit:]]\{2,3\}" /etc/passwd
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
vcsa:x:69:69:virtual console memory owner:/dev:/sbin/nologin
saslauth:x:499:76:Saslauthd user:/var/empty/saslauth:/sbin/nologin
postfix:x:89:89::/var/spool/postfix:/sbin/nologin
sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin

2.显示CentOS7中/etc/grub2.cfg文件中，至少以一个空白字符串开头且后在存在非空白字符的行

[root@localhost ~]#egrep "^[[:space:]]{1,}[^[:space:]]" /etc/grub2.cfg
  load_env
   set default="${next_entry}"
   set next_entry=
   save_env next_entry
   set boot_once=true
   set default="${saved_entry}"
  menuentry_id_option="--id"
  menuentry_id_option=""
  set saved_entry="${prev_saved_entry}"
  save_env saved_entry
  set prev_saved_entry=
  save_env prev_saved_entry
  set boot_once=true
  if [ -z "${boot_once}" ]; then
    saved_entry="${chosen}"
    save_env saved_entry
  fi
  if [ x$feature_all_video_module = xy ]; then
    insmod all_video
  else
    insmod efi_gop
    insmod efi_uga
    insmod ieee1275_fb
    insmod vbe
    insmod vga
    insmod video_bochs
    insmod video_cirrus
  fi
  set timeout_style=menu
  set timeout=5
  set timeout=5
  source ${prefix}/user.cfg
  if [ -n ${GRUB2_PASSWORD} ]; then
    set superusers="root"
    export superusers
    password_pbkdf2 root ${GRUB2_PASSWORD}
  fi
    load_video
    set gfxpayload=keep
    insmod gzio
    insmod part_msdos
    insmod xfs
    set root='hd0,msdos1'
    if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 --hint='hd0,msdos1'  0f3b795b-fc0b-45a0-becd-38fb57482121
    else
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root 0f3b795b-fc0b-45a0-becd-38fb57482121
    fi
    linux16 /vmlinuz-3.10.0-327.el7.x86_64 root=UUID=844cc1df-258f-4258-8f38-94de51387be9 ro rhgb quiet LANG=en_US.UTF-8
    initrd16 /initramfs-3.10.0-327.el7.x86_64.img
    load_video
    insmod gzio
    insmod part_msdos
    insmod xfs
    set root='hd0,msdos1'
    if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 --hint='hd0,msdos1'  0f3b795b-fc0b-45a0-becd-38fb57482121
    else
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root 0f3b795b-fc0b-45a0-becd-38fb57482121
    fi
    linux16 /vmlinuz-0-rescue-e2ddeae13fe64821ae46c7feca0669ae root=UUID=844cc1df-258f-4258-8f38-94de51387be9 ro rhgb quiet
    initrd16 /initramfs-0-rescue-e2ddeae13fe64821ae46c7feca0669ae.img
  source ${config_directory}/custom.cfg
  source $prefix/custom.cfg;

3.显示/etc/passwd文件中包含root内容的行

[root@pxe40 ~]#grep "root" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

4.找出/etc/passwd文件中以root开头以bash结尾的行

[root@pxe40 ~]#grep "^root.*bash$" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash

5.打出/etc/passwd文件中不是以/sbin/nologin结尾的行，并显示该用户在文件中的行号

[root@pxe40 ~]#cat -n /etc/passwd | grep "nologin$"
 2    bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
 3  daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
 4  adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
 5  lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
 9  mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
10  uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
11  operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
12  games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
13  gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin
14  ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
15  nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
16  vcsa:x:69:69:virtual console memory owner:/dev:/sbin/nologin
17  saslauth:x:499:76:Saslauthd user:/var/empty/saslauth:/sbin/nologin
18  postfix:x:89:89::/var/spool/postfix:/sbin/nologin
19  sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin

6.找出/etc/passwd文件中shutdown用户所在的行以及上下各三行内容

[root@pxe40 ~]#grep -C 3  "shutdown" /etc/passwd
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/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
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin

7.找出/root/.bashrc文件中不包含注释和空白的行

[root@pxe40 ~]#egrep -v "^#|^$" .bashrc
alias rm='rm -i'
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'
if [ -f /etc/bashrc ]; then
    . /etc/bashrc
fi
alias "cdnet"="cd /etc/sysconfig/network-scripts/"
alias "grep"="grep --color=auto"
alias vi=vim

8.找出/etc/passwd文件中用户id和属组id相同的用户

[root@pxe40 ~]#grep "\(\b[[:digit:]]\{1,5\}\b\).*\1" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
vcsa:x:69:69:virtual console memory owner:/dev:/sbin/nologin
postfix:x:89:89::/var/spool/postfix:/sbin/nologin
sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin

9.显示/proc/meminfo文件中以大小写s开头的行

[root@pxe40 ~]#grep -i "^s" /proc/meminfo
SwapCached:            0 kB
SwapTotal:       2047996 kB
SwapFree:        2047996 kB
Shmem:               240 kB
Slab:              68740 kB
SReclaimable:      10556 kB
SUnreclaim:        58184 kB

10.取出系统中默认shell为非bash的用户

[root@pxe40 ~]#grep -v "bash$" /etc/passwd
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/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
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
uucp:x:10:14:uucp:/var/spool/uucp:/sbin/nologin
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
gopher:x:13:30:gopher:/var/gopher:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
vcsa:x:69:69:virtual console memory owner:/dev:/sbin/nologin
saslauth:x:499:76:Saslauthd user:/var/empty/saslauth:/sbin/nologin
postfix:x:89:89::/var/spool/postfix:/sbin/nologin
sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin

11.显示/etc/rc.d/rc.sysinit文件中以#开头，后面跟最少一个空白字符，而后又有一个非空白字符的行

[root@pxe40 ~]#egrep "^#[[:space:]]+[^[:space:]]" /etc/rc.d/rc.sysinit
# /etc/rc.d/rc.sysinit - run once at boot time
# Taken in part from Miquel van Smoorenburg's bcheckrc.
# Check SELinux status
# Print a text banner.
# Only read this once.
# Initialize hardware
# Set default affinity
# Load other user-defined modules
# Load modules (for backward compatibility with VARs)
# Configure kernel parameters
# Set the hostname.
# Sync waiting for storage.
# Device mapper & related initialization
# Start any MD RAID arrays that haven't been started yet
# Remount the root filesystem read-write.
# Clean up SELinux labels
# If relabeling, relabel mount points.
# Mount all other filesystems (except for NFS and /proc, which is already
# mounted). Contrary to standard usage,
# filesystems are NOT unmounted in single user mode.
# The 'no' applies to all listed filesystem types. See mount(8).
# Check to see if a full relabel is needed
# Update quotas if necessary
# Initialize pseudo-random number generator
# Configure machine if necessary.
# Clean out /.
# Do we need (w|u)tmpx files? We don't set them up, but the sysadmin might...
# Clean up /var.
# Clean up utmp/wtmp
# Clean up various /tmp bits
# Make ICE directory
# Start up swapping.
# Set up binfmt_misc
# Boot time profiles. Yes, this should be somewhere else.
# Now that we have all of our basic modules loaded and the kernel going,
# let's dump the syslog ring somewhere so we can find it later
# create the crash indicator flag to warn on crashes, offer fsck with timeout
# Let rhgb know that we're leaving rc.sysinit

12.添加用户bash和testbash,而后找出系统上其用户名和默认shell相同的用户

[root@pxe40 ~]#grep "^\(\b[[:alnum:]]\+\b\).*\1$" /etc/passwd
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
bash:x:500:500::/home/bash:/bin/bash

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