3.1 cat：合并文件或查看文件内容

cat 命令

　　可以理解为英文单词concatenate的缩写，其功能是连接多个文件并且打印到屏幕输出，或者重定向到指定的文件中。此命令常用来显示单个文件内容，或者将几个文件内容连接起来一起显示，还可以从标准输入中读取内容并显示，生产环境中它常与重定向或追加符号配合使用。

    cat命令的记忆方法：cat的中文意思是猫，可理解为“瞄”一下文件内容，即显示文件内容。cat具备5大常用功能，特整理为如表3-1所示。

 

1.查看文件内容             例如：cat file.txt，这是cat最基本的功能之一
2.把多个文件合并成一个      例如：cat filel.txt file2.txt > newfile.txt
3.创建编辑新文件           例如：输入cat>filel.txt，后面接要编辑的内容，使用快捷键Ctrl+d或Ctrl+c可结束编辑，此功能应用不多，了解即可
4.非交互式的编辑或追加内容到文件尾部
                         这是生产工作中最重要的一个应用了，所以必须要熟练掌握，这里先给一个命令格式：
                         cat>>file.txt<<EOF
                         I love linux
                         EOF

5.清空文件内容           例如：使用cat /dev/null>file.txt命令就可以把文件内容清空，但是文件还是存在的，
                        这个功能生产工作中也会用到 

cat命令的参数选项及说明

 

-n    从1开始对所有输出的内容按行编号

-b    和-n选项功能类似，但会忽略显示空白行行号

-s    当遇到有连续两行以上的空白行时，就替换为一行空白行

-A    等价于-vET三个选项的功能之和

-e    等价于-vE

-E    在每一行的行尾显示$符号

-t    与-vT等价

-T    将Tab字符显示为1

-v    除了LFD和TAB之外，使用^和M-引用

 

执行如下的完整命令生成cat.txt文件内容

cat >cat.txt<<EOF
welcome to learn linux
love linux forever
EOF    #<==这里要按回车才能结束，另外，EOF必须成对出现，但也可以用别的成对标签来替换。例如：lewen字符标签，默认情况下，结尾的EOE必须要顶格写。

cat >cat.txt<<-EOF   #<==如果cat后面使用了-符号，则结尾的EOF可以不用顶格，但要用tab缩进。

welcome to learn linux

love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top

    EOF

执行过程
[root@cs6-mini ~]# cat >cat.txt<<EOF
>
>
> welcome to learn linux
>
> love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top
>
>
>bye
> EOF

直接执行cat命令，不带任何选项。

[root@cs6-mini ~]# cat cat.txt

welcome to learn linux

love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top

bye

执行cat命令，分别带-n及-b选项，并对比区别

[root@cs6-mini ~]# cat -n cat.txt
     1
     2
     3    welcome to learn linux
     4
     5    love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top
     6
     7
     8    bye
[root@cs6-mini ~]# cat -b cat.txt

     1    welcome to learn linux

     2    love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top

     3    bye
 

-b选项和-n选项类似，但是，-b选项并不对空行编号。  

执行cat命令，带-E选项

[root@cs6-mini ~]# cat -E cat.txt
$
$
welcome to learn linux$
$
love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top$
$
$
bye$

#<=说明：从上面的例子可以看出，-E选项就是把文件结尾的隐藏结束标识符$符号显示出来。即使是空行，结尾也是有结束标识符的，这一点大家要注意 

　　这个小例子更好地说明了即使是空行结尾也是有标识符S的。因此，在计算文件占用空间时，要注意这点。

　　-A（-vET）,-e（-vE）这两个选项都包含-E选项，因此，其和-E的功能类似，但-v、-T这两个选项在工作中使用得不多，了解一下就好了。

[root@cs6-mini ~]# cat -A cat.txt
$
$
welcome to learn linux$
$
love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top$
$
$
bye$
[root@cs6-mini ~]# cat -e cat.txt
$
$
welcome to learn linux$
$
love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top$
$
$
bye$ 

执行cat 命令，带-s选项

[root@cs6-mini ~]# cat -s cat.txt

welcome to learn linux

love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top
        #由于-s选项的原因，变成一个空行了。
bye

    从上面的例子可以看出，-s选项就是把两个以上的空行变成一个空行，如果文件中连续的空行有很多，那么这个选项可以让文件显示得更加精炼易读。

但是在实际生产工作中，我们还是习惯于使用grep -v "^S" cat.txt 过滤掉所有的空行（一个空行都不留），从而使得显示更加紧凑一些.

[root@cs6-mini ~]# grep -v "^$" cat.txt
welcome to learn linux
love linux forever,my blog\'s site is http://www.wenyule.top
bye

执行cat命令编辑新文件

[root@cs6-mini ~]# cat > cat.txt
hi,here is linux os

[root@cs6-mini ~]# cat cat.txt
hi,here is linux os

这里是利用cat和“>”重定向将标准输出定向到文件的，这是一个特殊的编辑文件的方法。这里有几个问题需要注意，具体如下。

结束编辑可以用快捷键Ctrl+d或Ctrl+c退出，但是必须要先执行回车，将光标定位到新的未输入的行才行。

使用此种方式输入时，会发现如果输入错了，只按退格键（Backspace）将会无法删除，需要按住“Ctrl+退格键”才能删除。

此操作为特殊编辑方法，作为扩展知识点提及，实际生产环境中使用得很少。

执行cat命令连接并显示多个文件

[root@cs6-mini ~]# cat test1.txt test2.txt
test1 file
test2 file

这样两个文件会一起显示，但还是有先后顺序的，前面的test.txt的内容会优先显示。

利用cat实现一键优化Linux系统脚本

    这是使用cat命令实现非交互式地在文件结尾增加内容的功能。下面的优化脚本是批量修改配置文件的方法，是生产环境中经常会用到的用法，要熟练掌握才好。

    下面以一键优化脚本中的一部分Linux服务器内核选项为例来说明cat的功能。

     所谓内核优化，主要是在Linux系统中针对业务服务应用而进行的系统内核选项优化，优化并无特殊的标准，下面就以常见的生产环境Linux的内核优化为例进行讲解，仅供大家参考。

#!/bin/bash
/bin/cp /etc/sysctl.conf /etc/sysctl.conf.'date +%F_%T'         #<==备份 sysctl.conf
cat>>/etc/sysctl.conf<<EOF    #<修改sysctl.conf
#added by lewen at 2019 start
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 2
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.ip_local_port_range = 4000  65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000
net.ipv4.route.gc_timeout = 100
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
net.core.somaxconn = 16384
net.core.netdev_max_backlog = 16384
net.ipv4.tcp_max_orphans = 16384
#end
EOF
sysctl -p &>/dev/null         #<==加载sysctl.conf
[root@cs6-mini ~]# vim opt_sysctl.sh
[root@cs6-mini ~]# sh opt_sysctl.sh
[root@cs6-mini ~]# tail -16 opt_sysctl.sh
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.ip_local_port_range = 4000  65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000
net.ipv4.route.gc_timeout = 100
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
net.core.somaxconn = 16384
net.core.netdev_max_backlog = 16384
net.ipv4.tcp_max_orphans = 16384
#end
EOF
sysctl -p &>/dev/null         #<==加载sysctl.conf

利用cat在脚本中显示帮助菜单

[root@cs6-mini scripts]# cat exportfs_usage.sh
#!/bin/bash

exportfs_usage()
{
    cat <<END
    USAGE:$0 {start|stop|monitor|status|validate-all}
END
}
exportfs_usage

[root@cs6-mini scripts]# sh exportfs_usage.sh
    USAGE:exportfs_usage.sh {start|stop|monitor|status|validate-all}

    这里的cat命令可以用echo命令来代替，对于单行的内容显示和追加内容，使用echo命令是非常合适的，cat的优势是针对多行文本内容进行编辑，或者在已有内容的结尾追加新内容。

利用cat在脚本中显示内容选择菜单

[root@cs6-mini scripts]# cat menu.sh

#!/bin/bash

menu(){
    cat <<END
    1.[apple]
    2.[pear]
    3.[banana]
    4.[cherry]
    5.[orange]
    please select one that you like:
END
}
menu
[root@cs6-mini scripts]# sh menu.sh
    1.[apple]
    2.[pear]
    3.[banana]
    4.[cherry]
    5.[orange]
    please select one that you like:

    为了实现自动化运维，有时高级运维人员不得不通过脚本把操作写好，然后让组内的初级运维或非运维的同事，通过傻瓜式的菜单选择，来完成相应的工作，进而提升工作效率。

上面的脚本，从美感的角度来看，还是有些缺陷的。比如：

 

改进后的脚本

[root@cs6-mini scripts]# cat menu.sh

#!/bin/bash

menu(){
    cat <<-END
    1.[apple]
    2.[pear]
    3.[banana]
    4.[cherry]
    5.[orange]
    please select one that you like:
    END
}
menu
[root@cs6-mini scripts]# sh menu.sh
1.[apple]
2.[pear]
3.[banana]
4.[cherry]
5.[orange]
please select one that you like:

利用cat连接多文件合并Web集群日志

    在工作中，前端通常会有多个集群服务器节点，这时服务器记录日志都是在本地记录的，因此，完整的日志是所有服务器的日志总和。在Web节点把日志推到日志平台后，首先要做的就是对所有节点当天或者当小时的日志进行合并，这时就可以用cat的多文件功能，当然这不是必须的，还有别的方法，这里暂略，仅讲解cat的生产应用。

    合并Web集群节点日志的命令如下：

cat web01_access20130522.log log_web02access_20130522.log > web_access20130522.log
cat web_access20130522.log

　　上面用cat合并后的总日志文件的日志行并没有按照用户访问的时间进行排序，若要按访问时间进行排序，就要用到sort命令（请看后文详解）了，它可以让日志按第4列访问时间列进行排序，整个处理方法如下：

 sort -k 4 web_access2010128.log #<==-k指定排序列，这里表示按第4列排序。 

利用cat 命令实现一键MySQL主从同步

    在进行MySQL主从同步时，最关键的步骤就是CHANGE MASTER..命令的使用了，如果希望非交互式地执行CHANGE MASTER..命令的完整选项配置，那么下面的命令就是最合适的了。

以下是特殊生产场景下的应用，MySQL将自动批量制作主从同步所需要的语句。

cat |mysql -uroot -p'oldboy'<<EOF
    CHANGE MASTER TO
    MASTER_HOST='10.0.0.16'
    MASTER_PORT=3306,
    MASTER_USER='lewenrep',
    MASTER_PASSWORD='lewenrep',
    MASTER_LOG_file='mysql-bin.000025',
    MASTER_LOG_POS=4269;
EOF