一、grep

（1）grep简介

grep：全称是Global search REgular expression and Print out the line，全局搜索正则表达式并输出合适的行。

grep是一种强大的文本搜索工具，根据用户指定的文本模式（搜索条件）对目标文件进行逐行搜索，显示能匹配到的行。（只对文本进行搜索处理）

Unix的grep家族包含grep、egrep和fgrep。

（2）grep的用法

语法格式：grep [option]... ‘PATTERN‘ FILE...

                选项       文本模式     文件

   命令选项：

      --color=auto ：自动标记颜色（对匹配到的字符串标记颜色，默认是红色）

      -v: 反向选取(只显示没有被匹配到的行)

      -o: 仅显示匹配的字串，而非字串所在的行

      -i: (ignore-case)忽略字符大小写

      -A # ：显示匹配到的行和该行的后#行 （#表示数字）

      -B # ：显示匹配到的行和该行的前#行

      -C # ：显示匹配到的行、该行的前#行和该行的后#行

      -E: 支持使用扩展正则表达式（相当于使用egrep命令）

grep不是拿整行匹配的，是按字串匹配的。（当在一行中第一次匹配到指定的字符串时，它不会直接跳到下一行再去匹配，而是在本行继续往后匹配。）

grep工作于贪婪模式：尽可能多的去匹配

要想使用grep的高级用法，须结合正则表达式和管道一起使用。因此，接下来让我们拨开迷雾，走进正则表达式的花园。

二、正则表达式简介

正则表达式：

     正则表达式，又称正规表示法、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。

            其实正则表达式就是一类字符所书写的模式，其中许多字符不表示其字面意义，而是表达控制或通配等功能；

元字符:

     正则表达式中具有特殊意义的专用字符(类似于C语言中的关键字);

     不表示其字面意义，而用于额外功能性描述

分类：

     正则表达式分为两类： “基本正则表达式”和“扩展正则表达式”

     grep内置“基本正则表达式”的功能，也可以使用grep -E 利用“扩展正则表达式”的功能。

     egrep内置“扩展正则表达式”的功能。

     fgrep: 不支持使用正则表达式

三、基本正则表达式

基本正则表达式的元字符：

（1）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

           [0-9], [[:digit:]]  （单个0-9的数字）

                  [a-z], [[:lower:]]  （单个小写字母）

                  [A-Z], [[:upper:]]  （单个大写字母）

                  [[:space:]]  （空格）

                  [[:punct:]]  （单个标点符号）

                  [[:alpha:]]  （单个字母，包括大小写）

            [[:alnum:]] （单个数字或字母）

    [^]:匹配指定范围内外的任意单个字符

（2）次数匹配元字符：用于实现指定其前面的字符所能够出现的次数

     *: 任意长度，它前面的字符可以出现任意次

     \?: 0次或1次，它前面的字符是可有可无的

    \{m\}: m次，它前面的字符要出现m次

    \{m,n\}: 至少m次，至多n次（m<n）

    \{m,\}：至少m次

    \{0,n\}: 至多n次

    .*：任意长度的任意字符

（3）位置锚定：

    ^: 行首锚定；写在模式最左侧

    $: 行尾锚定：写在模式最右侧

          ^$: 空白行

          （查找有空白行的，有才会显示）

    \<: 锚定词首，出现于单词左侧，也可用\b

    \>: 锚定词尾，出现于单词右侧, 也可用\b

（不包含特殊字符的连续字符组成的串叫单词）

（4）分组：

    \(\) ：分组的格式

    分组中的模式匹配到的内容，可由正则表达式引擎记忆在内存中，之后可被引用。

    引用有编号：自左而后的左括号，以及与其匹配右括号（不管内嵌多少个括号，都是从左到右编号的。）

         例如，\(a\(b\(c\)\)mn\(x\)\).*\1  （\1引用的是第一个左括号以及与其匹配右括号间匹配的内容）

    \#: 引用第n个括号所匹配到的内容，而非模式本身（#表示数字）（如，\(ab\(x\).*\2 : \2引用的是\(x\)的匹配内容）

        例如：

           \(ab\?c\).*\1

          abcmnaaa        abcmnabc（匹配成功）  abcmnac        acxyac（匹配成功）

四、扩展正则表达式

egrep内置“扩展正则表达式”的功能，也可使用grep -E 利用“扩展正则表达式”的功能。

         grep -E  ‘PATTERN‘ FILE...

         egrep ‘PATTERN‘ FILE...

（1）字符匹配：

       . ：匹配单个任意字符

       [] ：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

（2）次数匹配：

      *：任意次

      ?: 0次或1次（可有可无）

      +: 至少1次；（相当于基本正则表达式的\{1,\}）

    {m}: 精确匹配m次

    {m,n}: 至少m次，至多n次（m<n）

    {m,} : 至少m次

    {0,n} ：至多n次

（3）位置锚定：

    ^ ：行首锚定

    $ ：行尾锚定

    \<, \b ：词首锚定

    \>, \b ：词尾锚定

    ^$, ^[[:space:]]*$ ：空白行

（4）分组：

    () ：

    同样可使用引用：\1, \2, \3

    | ：或者（扩展正则表达式特有的）

       例如：a|b表示a或者b

              conC|cat :表示conC或cat

              con(C|c)cat :表示conCat 或 concat

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