嵌入式開發(fā)linux awk命令深度詳解

在我們初學嵌入式開發(fā)的時候，總會出現(xiàn)一個問題。那就是C語言和嵌入式C編程有什么區(qū)別?而嵌入式工程師一般都會告訴你，其區(qū)別在于嵌入式的C語言是跑在嵌入式的開發(fā)板上的，CPU和電腦不一樣，所以編譯器也是不一樣的，生成的可執(zhí)行程序也是不一樣的。不同于一般形式的軟件編程，基于特定的硬件平臺嵌入式系統(tǒng)編程的，勢必要求其編程語言具備較強的硬件直接操作能力。毫無疑問，匯編語言是具備這種特點的。然而，由于該語言編寫開發(fā)過程的復雜性，通常不選擇它用于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，而C語言是一種“低層次”的語言，已經(jīng)成為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的最佳選擇。

嵌入式軟件開發(fā)語言 嵌入式C編程：

一、首先我們要明白嵌入式系統(tǒng)不是PC系統(tǒng)，是另一種獨立操作系統(tǒng)。它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器/微處理器、存儲器及外設(shè)器件和I/O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(OS)(要求實時和多任務操作)和應用程序編程，有時設(shè)計人員把這兩種軟件組合在一起。應用程序控制著系統(tǒng)的運作和行為;而操作系統(tǒng)控制著應用程序編程與硬件的交互作用。

二、嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)控制核心。嵌入式微處理器主要功能有四大點a：

1、對實時多任務有很強的支持能力，能完成多任務并且有較短的中斷響應時間，從而使內(nèi)部的代碼和實時內(nèi)核心的執(zhí)行時間減少到最低限度。

2、嵌入式微處理器必須功耗很低，尤其是用于便攜式的無線及移動的計算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)，如需要功耗只有mW甚至μW級。

3、具有功能很強的存儲區(qū)保護功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已經(jīng)模塊化，而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯誤的交叉作用，需要設(shè)計強大的存儲區(qū)保護功能，同時也有利于軟件診斷。

4、可擴展的處理器結(jié)構(gòu)，以便能最迅速地開發(fā)出滿足應用的最高性能的嵌入式微處理器。

三、而嵌入式系統(tǒng)有別于其他操作系統(tǒng)最大的核心競爭力有六大特點：

1、嵌入式系統(tǒng)為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存貯于磁盤等載體中。

2、嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計，量體裁衣、去除冗余，力爭在同樣的硅片面積上實現(xiàn)更高的性能，這樣才能在具體應用中對處理器的選擇更具有競爭力。

3、嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)和電子技術(shù)與各個行業(yè)的具體應用相結(jié)合后的產(chǎn)物。這一點就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。

4、嵌入式系統(tǒng)本身不具備自舉開發(fā)能力，即使設(shè)計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進行修改的，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進行開發(fā)。

5、嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應用的嵌入式CPU，與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設(shè)計的系統(tǒng)中，它通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務集成在芯片內(nèi)部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計趨于小型化，移動能力大大增強，跟網(wǎng)絡(luò)的耦合也越來越緊密。

6、嵌入式系統(tǒng)和具體應用有機地結(jié)合在一起，它的升級換代也是和具體產(chǎn)品同步進行，因此嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進入市場，具有較長的生命周期。

linux awk命令詳解

awk是行處理器： 相比較屏幕處理的優(yōu)點，在處理龐大文件時不會出現(xiàn)內(nèi)存溢出或是處理緩慢的問題，通常用來格式化文本信息

awk處理過程： 依次對每一行進行處理，然后輸出

awk命令形式：

awk ［-F|-f|-v］ ‘BEGIN{} //{command1; command2} END{}’ file

［-F|-f|-v］ 大參數(shù)，-F指定分隔符，-f調(diào)用腳本，-v定義變量 var=value

‘ ’ 引用代碼塊

BEGIN 初始化代碼塊，在對每一行進行處理之前，初始化代碼，主要是引用全局變量，設(shè)置FS分隔符

// 匹配代碼塊，可以是字符串或正則表達式

{} 命令代碼塊，包含一條或多條命令

； 多條命令使用分號分隔

END 結(jié)尾代碼塊，在對每一行進行處理之后再執(zhí)行的代碼塊，主要是進行最終計算或輸出結(jié)尾摘要信息

特殊要點：

$0 表示整個當前行

$1 每行第一個字段

NF 字段數(shù)量變量

NR 每行的記錄號，多文件記錄遞增

FNR 與NR類似，不過多文件記錄不遞增，每個文件都從1開始

制表符

換行符

FS BEGIN時定義分隔符

RS 輸入的記錄分隔符， 默認為換行符（即文本是按一行一行輸入）

~ 匹配，與==相比不是精確比較

！~ 不匹配，不精確比較

== 等于，必須全部相等，精確比較

！= 不等于，精確比較

&& 邏輯與

|| 邏輯或

+ 匹配時表示1個或1個以上

/［0-9］［0-9］+/ 兩個或兩個以上數(shù)字

/［0-9］［0-9］*/ 一個或一個以上數(shù)字

FILENAME 文件名

OFS 輸出字段分隔符， 默認也是空格，可以改為制表符等

ORS 輸出的記錄分隔符，默認為換行符，即處理結(jié)果也是一行一行輸出到屏幕

-F‘［：#/］’ 定義三個分隔符

print & $0

print 是awk打印指定內(nèi)容的主要命令

awk ‘{print}’ /etc/passwd == awk ‘{print $0}’ /etc/passwd

awk ‘{print “ ”}’ /etc/passwd //不輸出passwd的內(nèi)容，而是輸出相同個數(shù)的空行，進一步解釋了awk是一行一行處理文本

awk ‘{print “a”}’ /etc/passwd //輸出相同個數(shù)的a行，一行只有一個a字母

awk -F“：” ‘{print $1}’ /etc/passwd

awk -F： ‘{print $1; print $2}’ /etc/passwd //將每一行的前二個字段，分行輸出，進一步理解一行一行處理文本

awk -F： ‘{print $1，$3，$6}’ OFS=“ ” /etc/passwd //輸出字段1，3，6，以制表符作為分隔符

-f指定腳本文件

awk -f script.awk file

BEGIN{

FS=“：”

}

{print $1} //效果與awk -F“：” ‘{print $1}’相同，只是分隔符使用FS在代碼自身中指定

awk ‘BEGIN{X=0} /^$/{ X+=1 } END{print “I find”，X，“blank lines.”}’ test

I find 4 blank lines.

ls -l|awk ‘BEGIN{sum=0} ！/^d/{sum+=$5} END{print “total size is”，sum}’ //計算文件大小

total size is 17487

-F指定分隔符

$1 指指定分隔符后，第一個字段，$3第三個字段， 是制表符

一個或多個連續(xù)的空格或制表符看做一個定界符，即多個空格看做一個空格

awk -F“：” ‘{print $1}’ /etc/passwd

awk -F“：” ‘{print $1 $3}’ /etc/passwd //$1與$3相連輸出，不分隔

awk -F“：” ‘{print $1，$3}’ /etc/passwd //多了一個逗號，$1與$3使用空格分隔

awk -F“：” ‘{print $1 “ ” $3}’ /etc/passwd //$1與$3之間手動添加空格分隔

awk -F“：” ‘{print “Username：” $1 “ Uid：” $3 }’ /etc/passwd //自定義輸出

awk -F： ‘{print NF}’ /etc/passwd //顯示每行有多少字段

awk -F： ‘{print $NF}’ /etc/passwd //將每行第NF個字段的值打印出來

awk -F： ‘NF==4 {print }’ /etc/passwd //顯示只有4個字段的行

awk -F： ‘NF》2{print $0}’ /etc/passwd //顯示每行字段數(shù)量大于2的行

awk ‘{print NR，$0}’ /etc/passwd //輸出每行的行號

awk -F： ‘{print NR，NF，$NF，“ ”，$0}’ /etc/passwd //依次打印行號，字段數(shù)，最后字段值，制表符，每行內(nèi)容

awk -F： ‘NR==5{print}’ /etc/passwd //顯示第5行

awk -F： ‘NR==5 || NR==6{print}’ /etc/passwd //顯示第5行和第6行

route -n|awk ‘NR！=1{print}’ //不顯示第一行

//匹配代碼塊

//純字符匹配 ！//純字符不匹配 ~//字段值匹配 ！~//字段值不匹配 ~/a1|a2/字段值匹配a1或a2

awk ‘/mysql/’ /etc/passwd

awk ‘/mysql/{print }’ /etc/passwd

awk ‘/mysql/{print $0}’ /etc/passwd //三條指令結(jié)果一樣

awk ‘！/mysql/{print $0}’ /etc/passwd //輸出不匹配mysql的行

awk ‘/mysql|mail/{print}’ /etc/passwd

awk ‘！/mysql|mail/{print}’ /etc/passwd

awk -F： ‘/mail/，/mysql/{print}’ /etc/passwd //區(qū)間匹配

awk ‘/［2］［7］［7］*/{print $0}’ /etc/passwd //匹配包含27為數(shù)字開頭的行，如27，277，2777.。。

awk -F： ‘$1~/mail/{print $1}’ /etc/passwd //$1匹配指定內(nèi)容才顯示

awk -F： ‘{if（$1~/mail/） print $1}’ /etc/passwd //與上面相同

awk -F： ‘$1！~/mail/{print $1}’ /etc/passwd //不匹配

awk -F： ‘$1！~/mail|mysql/{print $1}’ /etc/passwd

IF語句

必須用在{}中，且比較內(nèi)容用（）擴起來

awk -F： ‘{if（$1~/mail/） print $1}’ /etc/passwd //簡寫

awk -F： ‘{if（$1~/mail/） {print $1}}’ /etc/passwd //全寫

awk -F： ‘{if（$1~/mail/） {print $1} else {print $2}}’ /etc/passwd //if.。.else.。。

條件表達式

== ！= 》 》=

awk -F“：” ‘$1==“mysql”{print $3}’ /etc/passwd

awk -F“：” ‘{if（$1==“mysql”） print $3}’ /etc/passwd //與上面相同

awk -F“：” ‘$1！=“mysql”{print $3}’ /etc/passwd //不等于

awk -F“：” ‘$3》1000{print $3}’ /etc/passwd //大于

awk -F“：” ‘$3》=100{print $3}’ /etc/passwd //大于等于

awk -F“：” ‘$3《1{print $3}’ /etc/passwd //小于

awk -F“：” ‘$3《=1{print $3}’ /etc/passwd //小于等于

邏輯運算符

&&||

awk -F： ‘$1~/mail/ && $3》8 {print }’ /etc/passwd //邏輯與，$1匹配mail，并且$3》8

awk -F： ‘{if（$1~/mail/ && $3》8） print }’ /etc/passwd

awk -F： ‘$1~/mail/ || $3》1000 {print }’ /etc/passwd //邏輯或

awk -F： ‘{if（$1~/mail/ || $3》1000） print }’ /etc/passwd

數(shù)值運算

awk -F： ‘$3 》 100’ /etc/passwd

awk -F： ‘$3 》 100 || $3 《 5’ /etc/passwd

awk -F： ‘$3+$4 》 200’ /etc/passwd

awk -F： ‘/mysql|mail/{print $3+10}’ /etc/passwd //第三個字段加10打印

awk -F： ‘/mysql/{print $3-$4}’ /etc/passwd //減法

awk -F： ‘/mysql/{print $3*$4}’ /etc/passwd //求乘積

awk ‘/MemFree/{print $2/1024}’ /proc/meminfo //除法

awk ‘/MemFree/{print int（$2/1024）}’ /proc/meminfo //取整

輸出分隔符OFS

awk ‘$6 ~ /FIN/ || NR==1 {print NR，$4，$5，$6}’ OFS=“ ” netstat.txt

awk ‘$6 ~ /WAIT/ || NR==1 {print NR，$4，$5，$6}’ OFS=“ ” netstat.txt

//輸出字段6匹配WAIT的行，其中輸出每行行號，字段4，5，6，并使用制表符分割字段

輸出處理結(jié)果到文件

①在命令代碼塊中直接輸出 route -n|awk ‘NR！=1{print 》 “。/fs”}’

②使用重定向進行輸出 route -n|awk ‘NR！=1{print}’ 》 。/fs

格式化輸出

netstat -anp|awk ‘{printf “%-8s %-8s %-10s ”，$1，$2，$3}’

printf表示格式輸出

%格式化輸出分隔符

-8長度為8個字符

s表示字符串類型

打印每行前三個字段，指定第一個字段輸出字符串類型（長度為8），第二個字段輸出字符串類型（長度為8），

第三個字段輸出字符串類型（長度為10）

netstat -anp|awk ‘$6==“LISTEN” || NR==1 {printf “%-10s %-10s %-10s ”，$1，$2，$3}’

netstat -anp|awk ‘$6==“LISTEN” || NR==1 {printf “%-3s %-10s %-10s %-10s ”，NR，$1，$2，$3}’

IF語句

awk -F： ‘{if（$3》100） print “l(fā)arge”; else print “small”}’ /etc/passwd

small

small

small

large

small

small

awk -F： ‘BEGIN{A=0;B=0} {if（$3》100） {A++; print “l(fā)arge”} else {B++; print “small”}} END{print A，“ ”，B}’ /etc/passwd

//ID大于100，A加1，否則B加1

awk -F： ‘{if（$3《100） next; else print}’ /etc/passwd //小于100跳過，否則顯示

awk -F： ‘BEGIN{i=1} {if（i《NF） print NR，NF，i++ }’ /etc/passwd

awk -F： ‘BEGIN{i=1} {if（i《NF） {print NR，NF} i++ }’ /etc/passwd

另一種形式

awk -F： ‘{print （$3》100 ？ “yes”：“no”）}’ /etc/passwd

awk -F： ‘{print （$3》100 ？ $3“： yes”：$3“： no”）}’ /etc/passwd

while語句

awk -F： ‘BEGIN{i=1} {while（i《NF） print NF，$i，i++}’ /etc/passwd

7 root 1

7 x 2

7 0 3

7 0 4

7 root 5

7 /root 6

數(shù)組

netstat -anp|awk ‘NR！=1{a［$6］++} END{for （i in a） print i，“ ”，a［i］}’

netstat -anp|awk ‘NR！=1{a［$6］++} END{for （i in a） printf “%-20s %-10s %-5s ”， i，“ ”，a［i］}’

9523 1

9929 1

LISTEN 6

7903 1

3038/cupsd 1

7913 1

10837 1

9833 1

應用1

awk -F： ‘{print NF}’ helloworld.sh //輸出文件每行有多少字段

awk -F： ‘{print $1，$2，$3，$4，$5}’ helloworld.sh //輸出前5個字段

awk -F： ‘{print $1，$2，$3，$4，$5}’ OFS=‘ ’ helloworld.sh //輸出前5個字段并使用制表符分隔輸出

awk -F： ‘{print NR，$1，$2，$3，$4，$5}’ OFS=‘ ’ helloworld.sh //制表符分隔輸出前5個字段，并打印行號

應用2

awk -F‘［：#］’ ‘{print NF}’ helloworld.sh //指定多個分隔符： #，輸出每行多少字段

awk -F‘［：#］’ ‘{print $1，$2，$3，$4，$5，$6，$7}’ OFS=‘ ’ helloworld.sh //制表符分隔輸出多字段

應用3

awk -F‘［：#/］’ ‘{print NF}’ helloworld.sh //指定三個分隔符，并輸出每行字段數(shù)

awk -F‘［：#/］’ ‘{print $1，$2，$3，$4，$5，$6，$7，$8，$9，$10，$11，$12}’ helloworld.sh //制表符分隔輸出多字段

應用4

計算/home目錄下，普通文件的大小，使用KB作為單位

ls -l|awk ‘BEGIN{sum=0} ！/^d/{sum+=$5} END{print “total size is：”，sum/1024，“KB”}’

ls -l|awk ‘BEGIN{sum=0} ！/^d/{sum+=$5} END{print “total size is：”，int（sum/1024），“KB”}’ //int是取整的意思

應用5

統(tǒng)計netstat -anp 狀態(tài)為LISTEN和CONNECT的連接數(shù)量分別是多少

netstat -anp|awk ‘$6~/LISTEN|CONNECTED/{sum［$6］++} END{for （i in sum） printf “%-10s %-6s %-3s ”， i，“ ”，sum［i］}’

應用6

統(tǒng)計/home目錄下不同用戶的普通文件的總數(shù)是多少？

ls -l|awk ‘NR！=1 && ！/^d/{sum［$3］++} END{for （i in sum） printf “%-6s %-5s %-3s ”，i，“ ”，sum［i］}’

mysql 199

root 374

統(tǒng)計/home目錄下不同用戶的普通文件的大小總size是多少？

ls -l|awk ‘NR！=1 && ！/^d/{sum［$3］+=$5} END{for （i in sum） printf “%-6s %-5s %-3s %-2s ”，i，“ ”，sum［i］/1024/1024，“MB”}’

應用7

輸出成績表

awk ‘BEGIN{math=0;eng=0;com=0;printf “Lineno. Name No. Math English Computer Total ”;printf “------------------------------------------------------------ ”}{math+=$3; eng+=$4; com+=$5;printf “%-8s %-7s %-7s %-7s %-9s %-10s %-7s ”，NR，$1，$2，$3，$4，$5，$3+$4+$5} END{printf “------------------------------------------------------------ ”;printf “%-24s %-7s %-9s %-20s ”，“Total：”，math，eng，com;printf “%-24s %-7s %-9s %-20s ”，“Avg：”，math/NR，eng/NR，com/NR}’ test0

［root@localhost home］# cat test0

Marry 2143 78 84 77

Jack 2321 66 78 45

Tom 2122 48 77 71

Mike 2537 87 97 95

Bob 2415 40 57 62