http://wiki.jikexueyuan.com/project/awk/built-in-functions.html-------内置函数

http://wiki.jikexueyuan.com/project/awk/user-defined-functions.html-------用户自定义函数

AWK 为程序开发者提供了丰富的内置函数。这一章节会讲解 AWK 提供的算术函数、字符串操作函数、时间操作相关的函数、位操作函数以及其它各种各样的函数。

算术函数

AWK 提供了如下的内置算术运算函数:

atan2(y,x)

该函数返回正切值 y/x 的角度值,角度以弧度为单位。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
PI = 3.14159265
x = -10
y = 10
result = atan2 (y,x) * 180 / PI; printf "The arc tangent for (x=%f, y=%f) is %f degrees\n", x, y, result
}'

执行上面的命令得到如下结果:

The arc tangent for (x=-10.000000, y=10.000000) is 135.000000 degrees

cos(expr)

该函数返回 expr 的余弦值, 输入参数以弧度为单位。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
PI = 3.14159265
param = 60
result = cos(param * PI / 180.0); printf "The cosine of %f degrees is %f.\n", param, result
}'

执行上面的命令得到如下的结果:

The cosine of 60.000000 degrees is 0.500000.

exp(expr)

此函数返回自然数 e 的 expr 次幂。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
param = 5
result = exp(param); printf "The exponential value of %f is %f.\n", param, result
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

The exponential value of 5.000000 is 148.413159.

int(expr)

此函数返回数值 expr 的整数部分。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
param = 5.12345
result = int(param) print "Truncated value =", result
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Truncated value = 5

log(expr)

此函数计算 expr 自然对数。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
param = 5.5
result = log (param) printf "log(%f) = %f\n", param, result
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

log(5.500000) = 1.704748

rand

rand 函数返回一个大于等于 0 小于 1 的随机数 N(0<= N < 1)。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print "Random num1 =" , rand()
print "Random num2 =" , rand()
print "Random num3 =" , rand()
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Random num1 = 0.237788
Random num2 = 0.291066
Random num3 = 0.845814

sin(expr)

正弦函数返回角度 expr 的正弦值,角度以弧度为单位。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
PI = 3.14159265
param = 30.0
result = sin(param * PI /180) printf "The sine of %f degrees is %f.\n", param, result
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

The sine of 30.000000 degrees is 0.500000.

sqrt(expr)

此函数计算 expr 的平方根。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
param = 1024.0
result = sqrt(param) printf "sqrt(%f) = %f\n", param, result
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

sqrt(1024.000000) = 32.000000

srand([expr])

此函数使用种子值生成随机数,数值 expr 作为随机数生成器的种子值。如果没有指定 expr 的值则函数默认使用当前系统时间作为种子值。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
param = 10 printf "srand() = %d\n", srand()
printf "srand(%d) = %d\n", param, srand(param)
}'

执行上面的命令得到如下的结果:

srand() = 1
srand(10) = 1417959587

字符串函数

AWK 提供了下面所示的字符串操作函数:

asort(arr,[, d [,how] ])

asort 函数使用 GAWK 值比较的一般规则排序 arr 中的内容,然后用以 1 开始的有序整数替换排序内容的索引。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
arr[0] = "Three"
arr[1] = "One"
arr[2] = "Two" print "Array elements before sorting:"
for (i in arr) {
print arr[i]
} asort(arr) print "Array elements after sorting:"
for (i in arr) {
print arr[i]
}
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Array elements before sorting:
Three
One
Two
Array elements after sorting:
One
Three
Two

asorti(arr,[, d [,how] ])

asorti 函数的行为与 asort 函数的行为很相似,二者的差别在于 aosrt 对数组的值排序,而 asorti 对数组的索引排序。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
arr["Two"] = 1
arr["One"] = 2
arr["Three"] = 3 asorti(arr) print "Array indices after sorting:"
for (i in arr) {
print arr[i]
}
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Array indices after sorting:
One
Three
Two

gsub(regx,sub, string)

gsub 是全局替换( global substitution )的缩写。它将出现的子串(sub)替换为 regx。第三个参数 string 是可选的,默认值为 $0,表示在整个输入记录中搜索子串。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "Hello, World" print "String before replacement = " str gsub("World", "Jerry", str) print "String after replacement = " str
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

String before replacement = Hello, World
String after replacement = Hello, Jerry

index(str,sub)

index 函数用于检测字符串 sub 是否是 str 的子串。如果 sub 是 str 的子串,则返回子串 sub 在字符串 str 的开始位置;若不是其子串,则返回 0。str 的字符位置索引从 1 开始计数。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "One Two Three"
subs = "Two" ret = index(str, subs) printf "Substring \"%s\" found at %d location.\n", subs, ret
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Substring "Two" found at 5 location.

length(str)

length 函数返回字符串的长度。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "Hello, World !!!" print "Length = ", length(str)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Length = 16

match(str, regex)

match 返回正则表达式在字符串 str 中第一个最长匹配的位置。如果匹配失败则返回0。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "One Two Three"
subs = "Two" ret = match(str, subs) printf "Substring \"%s\" found at %d location.\n", subs, ret
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Substring "Two" found at 5 location.

split(str, arr,regex)

split 函数使用正则表达式 regex 分割字符串 str。分割后的所有结果存储在数组 arr 中。如果没有指定 regex 则使用 FS 切分。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "One,Two,Three,Four" split(str, arr, ",") print "Array contains following values" for (i in arr) {
print arr[i]
}
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Array contains following values
One
Two
Three
Four

sprintf(format,expr-list)

sprintf 函数按指定的格式( format )将参数列表 expr-list 构造成字符串然后返回。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = sprintf("%s", "Hello, World !!!") print str
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Hello, World !!!

strtonum(str)

strtonum 将字符串 str 转换为数值。 如果字符串以 0 开始,则将其当作十进制数;如果字符串以 0x 或 0X 开始,则将其当作十六进制数;否则,将其当作浮点数。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print "Decimal num = " strtonum("123")
print "Octal num = " strtonum("0123")
print "Hexadecimal num = " strtonum("0x123")
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Decimal num = 123
Octal num = 83
Hexadecimal num = 291

sub(regex,sub,string)

sub 函数执行一次子串替换。它将第一次出现的子串用 regex 替换。第三个参数是可选的,默认为 $0。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "Hello, World" print "String before replacement = " str sub("World", "Jerry", str) print "String after replacement = " str
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

String before replacement = Hello, World
String after replacement = Hello, Jerry

substr(str, start, l)

substr 函数返回 str 字符串中从第 start 个字符开始长度为 l 的子串。如果没有指定 l 的值,返回 str 从第 start 个字符开始的后缀子串。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "Hello, World !!!"
subs = substr(str, 1, 5) print "Substring = " subs
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Substring = Hello

tolower(str)

此函数将字符串 str 中所有大写字母转换为小写字母然后返回。注意,字符串 str 本身并不被改变。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "HELLO, WORLD !!!" print "Lowercase string = " tolower(str)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Lowercase string = hello, world !!!

toupper(str)

此函数将字符串 str 中所有小写字母转换为大写字母然后返回。注意,字符串 str 本身不被改变。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
str = "hello, world !!!" print "Uppercase string = " toupper(str)
}'

执行上面命令可以得到如下的结果:

Uppercase string = HELLO, WORLD !!!

时间函数

AWK 提供了如下的内置时间函数:

systime

此函数返回从 Epoch 以来到当前时间的秒数(在 POSIX 系统上,Epoch 为1970-01-01 00:00:00 UTC)。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print "Number of seconds since the Epoch = " systime()
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Number of seconds since the Epoch = 1418574432

mktime(dataspec)

此函数将字符串 dataspec 转换为与 systime 返回值相似的时间戳。 dataspec 字符串的格式为 YYYY MM DD HH MM SS。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print "Number of seconds since the Epoch = " mktime("2014 12 14 30 20 10")
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Number of seconds since the Epoch = 1418604610

strftime([format [, timestamp[, utc-flag]]])

此函数根据 format 指定的格式将时间戳 timestamp 格式化。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print strftime("Time = %m/%d/%Y %H:%M:%S", systime())
}'

执行上面的的命令可以得到如下的结果:

Time = 12/14/2014 22:08:42

下面是 AWK 支持的不同的日期格式说明:

SN 描述
%a 星期缩写(Mon-Sun)。
%A 星期全称(Monday-Sunday)。
%b 月份缩写(Jan)。
%B 月份全称(January)。
%c 本地日期与时间。
%C 年份中的世纪部分,其值为年份整除100。
%d 十进制日期(01-31)
%D 等价于 %m/%d/%y.
%e 日期,如果只有一位数字则用空格补齐
%F 等价于 %Y-%m-%d,这也是 ISO 8601 标准日期格式。
%g ISO8610 标准周所在的年份模除 100(00-99)。比如,1993 年 1 月 1 日属于 1992 年的第 53 周。所以,虽然它是 1993 年第 1 天,但是其 ISO8601 标准周所在年份却是 1992。同样,尽管 1973 年 12 月 31 日属于 1973 年但是它却属于 1994 年的第一周。所以 1973 年 12 月 31 日的 ISO8610 标准周所在的年是 1974 而不是 1973。
%G ISO 标准周所在年份的全称。
%h 等价于 %b.
%H 用十进制表示的 24 小时格式的小时(00-23)
%I 用十进制表示的 12 小时格式的小时(00-12)
%j 一年中的第几天(001-366)
%m 月份(01-12)
%M 分钟数(00-59)
%n 换行符 (ASCII LF)
%p 十二进制表示法(AM/PM)
%r 十二进制表示法的时间(等价于 %I:%M:%S %p)。
%R 等价于 %H:%M。
%S 时间的秒数值(00-60)
%t 制表符 (tab)
%T 等价于 %H:%M:%S。
%u 以数字表示的星期(1-7),1 表示星期一。
%U 一年中的第几个星期(第一个星期天作为第一周的开始),00-53
%V 一年中的第几个星期(第一个星期一作为第一周的开始),01-53。
%w 以数字表示的星期(0-6),0表示星期日 。
%W 十进制表示的一年中的第几个星期(第一个星期一作为第一周的开始),00-53。
%x 本地日期表示
%X 本地时间表示
%y 年份模除 100。
%Y 十进制表示的完整年份。
%z 时区,表示格式为+HHMM(例如,格式要求生成的 RFC 822或者 RFC 1036 时间头)
%Z 时区名称或缩写,如果时区待定则无输出。

位操作函数

AWK 提供了如下的内置的位操作函数:

and

执行位与操作。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10
num2 = 6 printf "(%d AND %d) = %d\n", num1, num2, and(num1, num2)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

(10 AND 6) = 2

compl

按位求补。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10 printf "compl(%d) = %d\n", num1, compl(num1)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

compl(10) = 9007199254740981

lshift

左移位操作。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10 printf "lshift(%d) by 1 = %d\n", num1, lshift(num1, 1)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

lshift(10) by 1 = 20

rshift

向右移位操作。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10 printf "rshift(%d) by 1 = %d\n", num1, rshift(num1, 1)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

rshift(10) by 1 = 5

or

按位或操作。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10
num2 = 6 printf "(%d OR %d) = %d\n", num1, num2, or(num1, num2)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

(10 OR 6) = 14

xor

按位异或操作。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
num1 = 10
num2 = 6 printf "(%d XOR %d) = %d\n", num1, num2, xor(num1, num2)
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

(10 bitwise xor 6) = 12

其它函数

其它函数中主要包括:

close(expr)

关闭管道的文件。

[jerry]$ awk 'BEGIN {
cmd = "tr [a-z] [A-Z]"
print "hello, world !!!" |& cmd
close(cmd, "to")
cmd |& getline out
print out;
close(cmd);
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

HELLO, WORLD !!!

脚本的内容看上去很神秘吗?让我们来揭开它神秘的面纱。

  • 第一条语句 cmd = "tr [a-z] [A-Z]" 在 AWK 中建立了一个双向的通信通道。
  • 第二条语句 print 为 tr 命令提供输入。&| 表示双向通信。
  • 第三条语句 close(cmd, "to") 完成执行后关闭 to 进程。
  • 第四条语句 cmd |& getline out 使用 getline 函数将输出存储到 out 变量中。
  • 接下来的输出语句打印输出的内容,最后 close 函数关闭 cmd。

delete

delete 被用于从数组中删除元素。下面的例子演示了如何使用 delete:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
arr[0] = "One"
arr[1] = "Two"
arr[2] = "Three"
arr[3] = "Four" print "Array elements before delete operation:"
for (i in arr) {
print arr[i]
} delete arr[0]
delete arr[1] print "Array elements after delete operation:"
for (i in arr) {
print arr[i]
}
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Array elements before delete operation:
One
Two
Three
Four Array elements after delete operation:
Three
Four

exit

该函数终止脚本执行。它可以接受可选的参数 expr 传递 AWK 返回状态。示例如下:

[jerry]$ awk 'BEGIN {
print "Hello, World !!!" exit 10 print "AWK never executes this statement."
}'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Hello, World !!!

flush

flush 函数用于刷新打开文件或管道的缓冲区。 使用方法如下:

fflush([output-expr])

如果没有提供 output-expr,fflush 将刷新标准输出。若 output-epxr 是空字符串 (""),fflush 将刷新所有打开的文件和管道。

getline

getline 函数读入下一行。示例中使用 getline 从文件 marks.txt 中读入一行并输出:

[jerry]$ awk '{getline; print $0}' marks.txt 

执行上面的命令可以得到如下的结果:

2)  Rahul   Maths   90
4) Kedar English 85
5) Hari History 89

脚本看似工作正常,但是第一行去哪儿了呢?让我们理一下整个过程。刚启动时,AWK 从文件 marks.txt 中读入一行存储到变量 0中。在下一条语句中,我们使用getline读入下一行。因此AWK读入第二行并存储到0 中。最后,AWK 使用 print 输出第二行的内容。这个过程一直到文件结束。

next

next 停止处理当前记录,并且进入到下一条记录的处理过程。下面的例子中,当模式串匹配成功后程序并不执行任何操作:

[jerry]$ awk '{if ($0 ~/Shyam/) next; print $0}' marks.txt

执行上面的命令可以得到如下的结果:

1)  Amit    Physics 80
2) Rahul Maths 90
4) Kedar English 85
5) Hari History 89

nextfile

nextfile 停止处理当前文件,从下一个文件第一个记录开始处理。下面的的例子中,匹配成功时停止处理第一个文件转而处理第二个文件:
首先创建两个文件。 file1.txt 内容如下:

file1:str1
file1:str2
file1:str3
file1:str4

文件 file2.txt 内容如下:

file2:str1
file2:str2
file2:str3
file2:str4

现在我们来测试 nextfile 函数。

[jerry]$ awk '{ if ($0 ~ /file1:str2/) nextfile; print $0 }' file1.txt file2.txt

执行上面的命令可以得到如下的结果:

file1:str1
file2:str1
file2:str2
file2:str3
file2:str4

return

return 用于从用户自定义的函数中返回值。请注意,如果没有指定返回值,那么的返回值是未定义的。下面的例子演示了 return 的使用方法:
首先,创建文件 functions.awk,内容如下:

function addition(num1, num2)
{
result = num1 + num2 return result
} BEGIN {
res = addition(10, 20)
print "10 + 20 = " res
}

执行上面的命令可以得到如下的结果:

10 + 20 = 30

system

system 函数可以执行特定的命令然后返回其退出状态。返回值为 0 表示命令执行成功;非 0 表示命令执行失败。下面的示例中执行 Date 显示当前的系统时间,然后输出命令的返回状态:

[jerry]$ awk 'BEGIN { ret = system("date"); print "Return value = " ret }'

执行上面的命令可以得到如下的结果:

Sun Dec 21 23:16:07 IST 2014
Return value = 0

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