【Shell牛客刷题系列】SHELL21 格式化输出：来看个printf命令的小彩蛋~

该系列是基于牛客Shell题库，针对具体题目进行查漏补缺，学习相应的命令。

刷题链接：牛客题霸-Shell篇。

该系列文章都放到专栏下，专栏链接为：《专栏：Shell》。欢迎关注专栏~

本文知识预告：

本文首先学习了printf命令地用法；然后，给出了五种题目的解决方案，涉及到了awk、sed、xargs、printf命令地用法，其次，对于本题用到的printf的一个小彩蛋也是比较有意思的。

题目：SHELL21 格式化输出

有一个文件nowcoder.txt，里面的每一行都是一个数字串，编写一个shell脚本对文件中每一行的数字串进行格式化：每3个数字加入一个逗号（,）。例如：数字串为“123456789”，那么需要格式化为123,456,789。

假设nowcoder.txt内容如下：

1121231234

那么你的脚本输出如下：

1121231,234123,456

基本命令学习

`sed`：批量编辑文本文件

sed命令来自于英文词组“stream editor”的缩写，其功能是用于利用语法/脚本对文本文件进行批量的编辑操作。sed命令最初由贝尔实验室开发，后被众多Linux系统接纳集成，能够通过正则表达式对文件进行批量编辑，让需要重复的工作不再浪费时间。

sed是非交互式的编辑器。它不会修改文件，除非使用shell重定向来保存结果。默认情况下，所有的输出行都被打印到屏幕上。sed编辑器逐行处理文件（或输入），并将结果发送到屏幕。

sed命令行格式为：

sed [-nefri] ‘command’ 输入文本

常用选项：

-n：使用安静(silent)模式。在一般sed的用法中，所有来自 STDIN的资料一般都会被列出到萤幕上。但如果加上-n参数后，则只有经过sed特殊处理的那一行(或者动作)才会被列出来。-e：直接在指令列模式上进行sed的动作编辑；-f：直接将sed的动作写在一个档案内，-f filename则可以执行filename内的sed动作；-r：sed的动作支援的是延伸型正规表示法的语法。(预设是基础正规表示法语法)-i：直接修改读取的档案内容，而不是由萤幕输出。

常用命令：

a：新增，a的后面可以接字串，而这些字串会在新的一行出现；c：取代，c的后面可以接字串，这些字串可以取代n1,n2之间的行；d：删除，因为是删除，所以d后面通常不接任何字符；i：插入，i的后面可以接字串，而这些字串会在新的一行出现(目前的上一行)；p：列印，亦即将某个选择的资料印出。通常p会与参数sed -n一起运作；s：取代，可以直接进行取代的工作！通常这个s的动作可以搭配正规表示法！例如1,20s/old/new/g！g：是行内进行全局替换

常用参数：

参考实例

查找指定文件中带有某个关键词的行：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed -n '/main/p' nowcoder.txtint main()

替换指定文件中某个关键词成大写形式：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed 's/int/INT/g' nowcoder.txt#include <iostream>using namespace std;INT main(){INT a = 10;INT b = 100;cout << "a + b:" << a + b << endl;return 0;}

有点巧，这和前面学的Vim里面的替换基本一样。

读取指定文件，删除所有带有某个关键词的行：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed '/int/d' nowcoder.txt#include <iostream>using namespace std;{cout << "a + b:" << a + b << endl;return 0;}

读取指定文件，在第4行后插入一行新内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed -e '4a\ cout << "hello world" << end;' nowcoder.txt#include <iostream>using namespace std;int main(){cout << "hello world" << end;int a = 10;int b = 100;cout << "a + b:" << a + b << endl;return 0;}

读取指定文件，在第4行后插入多行新内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ cat nowcoder.txt | sed -e '4a\ cout << "hello world"<< endl; \n cout << "hello aha" << endl;'#include <iostream>using namespace std;int main(){cout << "hello world" << endl;cout << "hello aha" << endl;int a = 10;int b = 100;cout << "a + b:" << a + b << endl;return 0;}

读取指定文件，删除第2-5行的内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ cat -n nowcoder.txt | sed '2,5d'1 #include <iostream>6int b = 100;7cout << "a + b:" << a + b << endl;8return 0;9 }

读取指定文件，替换第2-5行的内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed '2,5c cout << "gaga" << endl;' nowcoder.txt#include <iostream>cout << "gaga" << endl;int b = 100;cout << "a + b:" << a + b << endl;return 0;}

指定读取某个文件的第3-7行：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ sed -n '3,7p' nowcoder.txtint main(){int a = 10;int b = 100;cout << "a + b:" << a + b << endl;

`awk`：文本和数据进行处理的编程语言

awk命令来自于三位创始人”Alfred Aho，Peter Weinberger, Brian Kernighan “的姓氏缩写，其功能是用于对文本和数据进行处理的编程语言。使用awk命令可以让用户自定义函数或正则表达式对文本内容进行高效管理，与sed、grep并称为Linux系统中的文本三剑客。

语法格式：awk 参数文件

常用参数：

常用的awk内置变量：

awk语法由一系列条件和动作组成，在花括号内可以有多个动作，多个动作之间用分号分隔，在多个条件和动作之间可以有若干空格，也可以没有。

awk是一种处理文本文件的编程语言，文件的每行数据都被称为记录，默认以空格或制表符为分隔符，每条记录被分成若干字段（列），awk每次从文件中读取一条记录。

例子：

仅显示指定文件中第1、2列的内容（默认以空格为间隔符）：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ awk '{print $1,$2}' nowcoder.txt#include <iostream>using namespaceint main(){int aint bcout <<return 0;}

以冒号为间隔符，仅显示指定文件中第1列的内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ awk -F : '{print $1,$2}' /etc/passwdroot xdaemon xbin x...tcpdump xsshd xlandscape xpollinate xlucky x

/etc/passwd文件中的内容由:分隔开。

以冒号为间隔符，显示系统中所有UID号码大于500的用户信息（第3列）：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ awk -F : '$3>=500' /etc/passwdnobody:x:65534:65534:nobody:/nonexistent:/usr/sbin/nologinlucky:x:1000:1000:,,,:/home/lucky:/bin/bash

仅显示指定文件中含有指定关键词main的内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ awk '/main/{print}' nowcoder.txtint main()

以冒号为间隔符，仅显示指定文件中最后一个字段的内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~/shell$ awk -F : '{print $NF}' /etc/passwd/bin/bash/usr/sbin/nologin/usr/sbin/nologin.../usr/sbin/nologin/bin/false/bin/bash

输出行号，NR将所有文件的数据视为一个数据流，而FNR则是将多个文件的数据视为独立的若干个数据流，遇到新文件时行号从1开始重新递增。

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ awk '{print NR}' first.txt three.sh123lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ awk '{print FNR}' first.txt three.sh112

`xargs`：给其他命令传参数的过滤器

xargs命令来自于英文词组” extended arguments“的缩写，其功能是用于给其他命令传参数的过滤器。xargs命令能够处理从标准输入或管道符输入的数据，并将其转换成命令参数，也可以将单行或多行输入的文本转换成其他格式。

xargs命令默认接收的信息中，空格是默认定界符，所以可以接收包含换行和空白的内容。

语法格式：xargs [参数]

常用参数：

参考实例

默认以空格为定界符，以多行形式输出文件内容，每行显示一三段内容值：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ cat nowcoder.txt | xargs -n 1howtheyareimplementedandappliedincomputer

指定字符X为定界符，默认以单行的形式输出字符串内容：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ echo "FirstXSecondXThirdXFourthXFifth" | xargs -dXFirst Second Third Fourth Fifth

定字符X为定界符，以多行形式输出文本内容，每行显示两段内容值：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ echo "FirstXSecondXThirdXFourthXFifth" | xargs -dX -n 2First SecondThird FourthFifth

设定每一次输出信息时，都需要用户手动确认后再显示到终端界面：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ echo "FirstXSecondXThirdXFourthXFifth" | xargs -dX -n 2 -pecho First Second ?...yFirst Secondecho Third Fourth ?...yThird Fourthecho 'Fifth'$'\n' ?...n

`printf`：shell 输出

printf命令模仿 C 程序库（library）里的printf()程序。

printf使用引用文本或空格分隔的参数，外面可以在printf中使用格式化字符串，还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认printf不会像echo自动添加换行符，我们可以手动添加\n。

语法格式：printf [格式控制字符串] [参数]

常用参数：

参考实例

字符串输出：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ printf "Hello, Shell\n"Hello, Shell

下面用一个脚本来体现printf的强大功能：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ cat printf.shprintf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名性别体重kgprintf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖男 66.1234printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过男 48.6543printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙女 47.9876

执行脚本，输出结果如下所示：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ bash printf.sh姓名性别体重kg郭靖男66.12杨过男48.65郭芙女47.99

解释：

%s%c%d%f都是格式替代符%-10s指一个宽度为10个字符（-表示左对齐，没有则表示右对齐），任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内，如果不足则自动以空格填充，超过也会将内容全部显示出来。%-4.2f指格式化为小数，其中.2指保留2位小数。格式控制字符串为双引号：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ printf "%d %s\n" 1 "abc"1 abc

格式控制字符串为单引号：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ printf '%d %s\n' 1 "abc"1 abc

没有引号也可以输出：

lucky@DESKTOP-VQ8KID4:~$ printf %s abcdefabcdef

本题可以使用printf命令的一个小彩蛋解决：

printf "%'d\n" $i

%d前面的单引号是给英文数字中千位加分割符的，只要是数字类型都行。

题目解决方案

方法一：`awk`

awk 'BEGIN{FS = ""}{for(i = 1; i <= NF; i++) {if((NF - i) % 3 == 0 && i != NF) printf $i",";else printf $i};printf "\n"}' nowcoder.txt

下面这种写法也可以：

awk -F "" '{ret="";for(i = 1; i <= NF; i++){ret = ret $i;if(i % 3 == NF % 3 && i != NF)ret=ret ","} print ret}'

方法二：`sed`+正则

注意：\>是匹配一个零宽的单词边界，这是gnu sed的扩展支持。

sed -E ':a; s/([[:digit:]])([[:digit:]]{3})\>/\1,\2/; ta' nowcoder.txt

方法三：`while`

while read line; dok=0lin_len=${#line}str=""for ((i = $lin_len - 1; i >= 0; i--)); dok=$(($k + 1))str="${line:$i:1}$str"if [ $(($k % 3)) -eq 0 ] && [ $i -gt 0 ] && [ $lin_len -gt 3 ]; thenstr=",$str"fidoneecho ${str}done <nowcoder.txt