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12-3 Awk 搜尋敘述與動作
圖 12-3 為 awk 處理程式的概念圖，其指令格式為 ‘statement {action}’，其中包含搜尋條件敘述與處理動作。開始執行時，awk 依序由輸入檔案每次讀取一行（一筆記錄），經由搜尋敘述檢蒐是否符合條件，如果不符合則放棄該行，並繼續搜尋下一行；如果符合條件的話，則經由指定『動作』處理後，再選擇是否輸出到其他檔案或螢幕。以下將介紹 awk 有哪些搜尋敘述與處理動作。
圖 12-3 Awk 的處理程式 12-3-1 Awk 搜尋敘述 Awk 搜尋方法比 sed 活用許多，sed 是以串流方式經過檢蒐器，而 awk 可以前後搜尋該行多次，因此 awk 的搜尋敘述會複雜許多，但也不會偏離以下搜尋敘述太多（每一版本的搜尋敘述並非完全相同）： Ø 字串搜尋：搜尋某一符合字串的敘述，可以使用明文表示，也可用正規式表示某一圖樣空間（pattern space）的文字。 Ø 比較符號：比較兩個元素的敘述，可以大於（>）、大於等於（>=）、小於（<）、小於等於（<=）、相等（==）、不相等（!=）等等。比較元素可以是某一指定變數或該筆記錄的欄位內容，比較內容也可以是字串或數值。 Ø 結合運算：超過兩個以上的比較敘述，可利用『且』（and，&&）、『或』（or，||）或『否』（not，!）將其結合成一個條件敘述。 Ø 指定範圍：可以指定某一範圍的敘述，搜尋兩個指定的邊界之間的文字或數字。 Ø BEGIN 與 END 敘述組合：BEGIN 是指定 awk 處理程式之前所需執行的某些敘述；END 是 awk 處理後，再繼續處理的一些後續敘述。 接下來，我們用一些簡單範例來驗證以上的搜尋敘述。 【A. Awk 字串搜尋範例】 由 salary 檔案（前一小節的範例）中搜尋，是否有 Nacy 字樣的記錄，如有則印出該記錄內容，操作範例如下：
【B. Awk 比較符號範例】 列印出年齡小於 50 歲員工的姓名、年齡與薪資（由 salary 檔案），操作如下：
【C. Awk 結合運算範例】 列印出年齡小於 50 歲而且薪資高於或等於 50000 元員工的姓名與電話。
【D. Awk 指定範圍範例】 列印出薪資介於 50000 與 70000 員工的資料。
其實，上述範例並非僅比較薪資欄位，awk 每讀取一筆資料，都會比較所有欄位，如果任一欄位內容符合條件的話，則印出該筆資料的內容；由此可見，採用指定範圍搜尋，必須先了解記錄內各欄位資料是否有相似的地方，如有的話，則必須指明比較哪一個欄位的內容。 【E. Awk BEGIN/END 敘述範例】 列印出年齡大於 40 歲員工的姓名，搜尋之前先印出一行 “******”，搜尋完成之後在印出一行 “=====”，範例如下：
12-3-2 Awk 指定動作 基本上，awk 是以『行』（記錄）為單位做搜尋處理，符合搜尋條件之後，指定動作也是針對『行』處理。但並非完全如此，記錄之間或許需要做整合處理的工作，如此一來 awk 的指定動作就顯然會複雜許多。本節先來介紹 awk 的基本指定動作，但當單一命令行無法得到滿意的結果時，也許需要將這些指定動作編寫成命令稿方式，這部份保留到下一節再說明。 【A. 自定與內建變數】 如同其他程式語言一樣，除了保留字集特殊符號外，都可作為變數名稱。自定變數不用宣告就可直接使用，如 price=30。變數內容可以是數值或文字字串，而且可以經由運算（數學或比較運算）得到另一個變數的結果。Awk 也保留了一些內建變數，如下表 12-4 所示。 表 12-4 Awk 內建變數
另外，每筆資料中有用特殊變數名稱來表示欄位位置，譬如，$1 為第一個欄位、$2 是第二個欄位……等等，並且以 $0 做為該筆資料的所有欄位資料。 【B. 數值運算與函數】 早期 awk 是在 Unix 系統上發展出來的，一般 C 語言所具有的數值運算式與函數，awk 大致上都有，如下所示： Ø 基本運算式：包含有指定（=）、加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）、取餘數（%）、指數（^）等運算式。 Ø 指定運算式：包含有：+=、-=、*=、/=、%=、以及 ^= 等運算式。 Ø 遞增與遞減運算：遞增運算式為 ++；遞減為 --。 Ø 內定函數：如 sin()、cos()、以及 rand() 等等數學函數。 【C. 陣列】 Awk 並不使用宣告或定義方式來產生陣列，而是為每一個陣列元素獨立設定某一數值，再自動將這些元素連結而成。另一方面，awk 陣列是屬於關聯陣列（associative array），其索引值是使用字串型態，而非數值型態。操作方式如下： Ø 指定陣列：產生並指定某一數值給一個陣列，如 stack[1] = $2，表示將第二個欄位指定到 stack 陣列的第一個元素中。 Ø 使用陣列：將陣列中內容取出，如 stack[1]++，表示 stack 陣列第一個元素遞增。 Ø 字元索引陣列：利用字元索引陣列，如 count[“display”] = 5。 【D. 自定函數】 Awk 允許使用者自定函數，語法如下：
其中，function_name 為自定函數的名稱，傳遞參數不用宣告變數型態，又利用左右大括號（{…..}）表示函數實體範圍。自定一個遞迴函數（fact()）的範例如下：
呼叫自定函數的語法如下：（以 fact() 函數為例）
【E. 內建函數】 Awk 的內定函數，可區分為以下兩大類： ² 內建算數函數：如同一般程式語言，有 cos(x)（餘弦函數，x 為弧度數值）、exp(x)（x 的指數值）、int(x)（最接近 x 的整數值）、log(x)（x 的自然對數值）、sin(x)（x 的正弦值）、sqrt(x)（x 的平方根值）、atan2(x, y)（x/y 的反正切值）、rand()（0 <r <1 之間的亂數）、以及 srand(x)（x 為 rand() 的亂數種子）等。 ² 內建字串函數：畢竟處理字串（或圖樣）才是 awk 最得手的工作，字串函數的功能也與其他語言相差甚多，我們將較常用的內建字串函數歸納成表 18-2。 表 18-2 Awk 內建字串函數
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