grep

字数: 2070 字 时长: 8 分钟

grep 是一个强大的文本搜索工具，用于在文件或文本流中查找符合特定模式（通常是正则表达式）的行，并将这些行输出。grep 的名称源自 Global Regular Expression Print（全局正则表达式打印）的缩写。

grep 的核心功能是在一个或多个文件中搜索指定的字符串模板（模式），并将匹配的行输出到屏幕（标准输出）。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。利用这些返回值就可进行一些自动化的文本处理工作。

基本语法

grep 的基本语法如下：

grep [OPTION...] PATTERNS [FILE...]

• PATTERNS：模式，表示要搜索的字符串或正则表达式。
• FILE：要搜索的文件（可以是一个或多个文件，如果未指定文件，则从标准输入读取）。

grep 提供了丰富的选项来满足不同的搜索需求。以下是一些常用选项：

搜索控制	作用
-i	忽略大小写。
-v	反向匹配，显示不包含模式的行。
-w	匹配整个单词。
-x	匹配整行。

上下文控制	作用
-A <n>	显示匹配行及其后 n 行
-B <n>	显示匹配行及其前 n 行。
-C <n>	显示匹配行及其前后各 n 行。

输出控制	作用
-n	显示匹配行的行号。
-c	统计匹配行的数量。
-o	只输出匹配的部分，而不是整行。
-q	静默模式，不输出任何内容，仅通过返回值表示是否匹配成功（常用于脚本中）。
-s	会禁止错误消息的输出。这意味着，如果使用此选项运行 grep，并且发生错误（例如，文件不存在），则不会在终端中显示错误消息。

文件控制	作用
-r 或 -R	递归搜索目录中的文件。但 -R 会遵循所有符号链接。
--include	指定要搜索的文件类型。
--exclude	排除特定文件类型。

grep 支持基本正则表达式（BRE）和扩展正则表达式（ERE）。可以通过 -E 选项启用扩展正则表达式。下是一些常见的正则表达式元字符及其功能：

元字符	功能	示例	示例的匹配对象
^	行首定位符	^love	匹配所有以 love 开头的行
$	行尾定位符	love$	匹配所有以 love 结尾的行
.	匹配除换行外的单个字符	l..e	匹配包含字符 l、后跟两个任意字符、再跟字母 e 的行
*	匹配零个或多个前导字符	*love	匹配在零个或多个空格紧跟着模式 love 的行
[]	匹配指定字符组内任一字符	[Ll]ove	匹配包含 love 和 Love 的行
[^]	匹配不在指定字符组内的任一字符	[^Ll]ove	匹配不以 L 或 l 开头，但后面跟 ove 的行
?	匹配零个或一个前导字符	colou?r	匹配 color 或 colour
+	匹配一个或多个前导字符	lo+ve	匹配 love，但不匹配 lve
{n,m}	匹配前导字符出现的次数范围	lo{2,4}ve	匹配 loove、loooove 等，但不匹配 love 或 loooooove
|	逻辑或	love|like	匹配 love 或 like
\	转义字符	\.	匹配字面意义上的 .，而不是任意字符
()	分组	(love|like) you	匹配 love you 或 like you

匹配条件

1. 搜索指定文件中包含某个关键词的内容行

   在 /etc/passwd 文件中查找包含 root 的行：

   [root@localhost ~]# grep root /etc/passwd
   root:x:0:0:root:/root:/bin/shell
   operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

2. 搜索多个文件中包含某个关键词的内容行

   在 /etc/passwd 和 /etc/shadow 文件中查找包含 root 的行：

   [root@localhost ~]# grep root /etc/passwd /etc/shadow
   /etc/passwd:root:x:0:0:root:/root:/bin/shell
   /etc/passwd:operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
   /etc/shadow:root:$6$9dGlhMoEUng5lWby$RFSTfWO5GH/Cen49s9.5I7sXkGC5jA0R76e9VDHX.1psMU/biK0olqti/np3vvwkEGq9e0Zu7qQmsnzMoo3p30::0:99999:7:::

3. 忽略大小写搜索

   在 /etc/shadow 文件中查找包含 F 或 f 的行（忽略大小写）：

   [root@localhost ~]# grep -i F /etc/shadow
   root:$6$9dGlhMoEUng5lWby$RFSTfWO5GH/Cen49s9.5I7sXkGC5jA0R76e9VDHX.1psMU/biK0olqti/np3vvwkEGq9e0Zu7qQmsnzMoo3p30::0:99999:7:::
   ftp:*:19820:0:99999:7:::

4. 查看匹配行的上下文

   在 /etc/passwd 文件中查找包含 ftp 的行，并显示匹配行及其前后各 1 行：

   [root@localhost ~]# grep -1 ftp /etc/passwd
   games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
   ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
   nobody:x:65534:65534:Kernel Overflow User:/:/sbin/nologin

5. 取反匹配

   在 /etc/passwd 文件中查找不包含 nologin 的行：

   [root@localhost ~]# grep -v nologin /etc/passwd
   root:x:0:0:root:/root:/bin/shell
   sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
   shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
   halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt

6. 显示匹配行的文件名

   在 /etc/passwd 和 /etc/shadow 文件中查找包含 root 的行，并显示文件名：

   [root@localhost ~]# grep -H root /etc/passwd /etc/shadow
   /etc/passwd:root:x:0:0:root:/root:/bin/shell
   /etc/passwd:operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
   /etc/shadow:root:$6$9dGlhMoEUng5lWby$RFSTfWO5GH/Cen49s9.5I7sXkGC5jA0R76e9VDHX.1psMU/biK0olqti/np3vvwkEGq9e0Zu7qQmsnzMoo3p30::0:99999:7:::

7. 统计匹配行的数量

   统计 /etc/passwd 和 /etc/shadow 文件中包含 root 的行数：

   [root@localhost ~]# grep -c root /etc/passwd /etc/shadow
   /etc/passwd:2
   /etc/shadow:1

8. 递归搜索目录及其子目录

   在 /etc/ 目录及其子目录下的所有文件中查找包含 root 的文件名：

   [root@localhost ~]# grep -lr root /etc/
   /etc/aliases
   /etc/anacrontab
   /etc/audit/auditd.conf
   /etc/chrony.keys
   /etc/cron.d/0hourly
   /etc/crontab
   ……

   注意，如果没有加选项 -r 不会递归搜索子目录，遇到目录的话会提示 Is a directory。

正则匹配

1. 搜索以某个字符串开头的行

   在 /etc/selinux/config 文件中查找以 SELINUX 开头的行：

   [root@localhost ~]# grep ^SELINUX /etc/selinux/config
   SELINUX=enforcing
   SELINUXTYPE=targeted

2. 搜索以某个字符串结尾的行

   在 /etc/selinux/config 文件中查找以 SELINUX 结尾的行：

   [root@localhost ~]# grep SELINUX$ /etc/selinux/config

   这里没有找到就没有输出。

3. 同时匹配多个条件

   在 /etc/selinux/config 文件中查找包含 enforcing、permissive 或 disabled 的行：

   [root@localhost ~]# grep -E "enforcing|permissive|disabled" /etc/selinux/config
   #     enforcing - SELinux security policy is enforced.
   #     permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing.
   #     disabled - No SELinux policy is loaded.
   # NOTE: Up to RHEL 8 release included, SELINUX=disabled would also
   # fully disabled instead of SELinux running with no policy loaded, you
   SELINUX=enforcing

4. 过滤空行和注释行

   在 /etc/selinux/config 文件中查找非空行且非注释行（即不以 # 开头且不为空的行）：

   [root@localhost ~]# grep -Ev "^#|^$" /etc/selinux/config
   SELINUX=enforcing
   SELINUXTYPE=targeted

其他常用组合

1. 显示匹配行的行号

   在 /etc/passwd 文件中查找包含 root 的行，并显示行号：

   [root@localhost ~]# grep -n root /etc/passwd
   1:root:x:0:0:root:/root:/bin/shell
   10:operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

2. 只输出匹配的部分

   在 /etc/passwd 文件中查找 root，并只输出匹配的部分（而不是整行）：

   [root@localhost ~]# grep -o root /etc/passwd
   root
   root
   root
   root

3. 从文件中读取模式

   ~/patterns.txt

   error
   warning
   critical

   ~/file.txt

   This is an error message.
   This is a warning message.
   This is a normal message.
   This is a critical error.

   使用 -f 选项，grep 会逐行读取 patterns.txt 中的模式，并在 file.txt 中查找包含这些模式的行。如果某一行包含 patterns.txt 中的任意一个模式，这一行就会被匹配并输出：

   [root@localhost ~]# grep -f patterns.txt file.txt
   This is an error message.
   This is a warning message.
   This is a critical error.

   如果有多个模式需要搜索，手动在命令行中输入这些模式会非常麻烦。将这些模式保存到一个文件中，可以更方便地管理和复用。并且如果搜索模式需要频繁更新，只需修改 patterns.txt 文件，而不需要修改命令。

4. 结合管道使用

   从 /var/log/messages 文件中查找包含 error 的行（忽略大小写）：

   [root@localhost ~]# cat /var/log/messages | grep -i error
   ……
   Jan 15 08:18:43 localhost irqbalance[714]: Cannot change IRQ 73 affinity: Input/output error
   Jan 15 08:18:43 localhost irqbalance[714]: Cannot change IRQ 63 affinity: Input/output error

高级用法

在 /var/log 目录及其子目录下的所有文件中查找包含 ERROR 的行，但排除 .log 文件：

[root@localhost ~]# grep -r --exclude="*.log" ERROR /var/log
/var/log/anaconda/syslog:08:43:45,471 WARNING org.fedoraproject.Anaconda.Modules.Storage:ERROR:blivet:edd: unable to match edd entry 0x80