正则表达式与shell通配符

一、何为正则表达式

正则表达式是自定义的，linux文本工具（如grep,sed）用来过滤文本的模式模板，linux工具能够在数据流向工具时对数据进行正则表达式模式匹配，数据能匹配模式则会被接受进行下一步处理（如显示、删除、替代等）。正则表达式在shell和linux中的地位非常重要，透过正则表达式强大的字符串处理能力，我们可以从大量的数据中快速检索出仅符合需要的数据进行分析，由此给工作带来极大的便利

二、正则表达式的分类

正则表达式包括基本正则表达式（basic regular expression，简称BRE）和扩展正则表达式（ERE）两类，扩展正则表达式除了可以做简单的一组字串处理之外，还可以做群组的字串处理，如搜索china或america或england的搜索。大多数linux工具都至少符合基本正则表达式的规范。

三、正则表达式的语法

1、特殊字符

.：匹配任意单个字符

[ ]：匹配指定范围内的任意单个字符

[:alnum:]：代表英文大小写字符及数字，即a-z，A-Z，0-9

[:alpha:]：代表英文大小写字符，即a-z，A-Z

[:upper:]：代表英文大写字符，即A-Z

[:lower:]：代表英文小写字符，即a-z

[:digit:]：代表数字，即0-9

[:space:]：代表空白字符

[:punct:]：所有的标点符号

[^]：匹配指定范围之外的任意单个字符，如[^0-9]或[^[:digit:]]表示数字之外的任意单个字符

*：表示它前面的字符可以出现任意次

 \?：表示它前面的字符可以出现1次或0次

\+：表示它前面的字符出现至少1次

\{m\}：表示它前面的字符要出现m次

\{m,n\}：表示它前面的字符出现至少m次，至多n次

\{m,\}：表示它前面的字符出现至少m次

\{0,n\}：表示它前面的字符出现至多n次

.*：表示任意长度的任意字符

2、位置锚定符

 ^：行首锚定，即要搜索的字串必须位于行首

$：行尾锚定

^$：空白行，同^[[:space:]]*$

\<：词首锚定（注：不包含特殊字符的连续字符组成的串叫“单词”）

\>：词尾锚定

3、分组和引用

\(\)：分组，例如\(ab\)*表示ab可以出现任意次，分组中的模式匹配到的内容，可由正则表达式引擎记忆在内存中，之后可被引用

注意：反斜线为转义字符

\#：引用第#个括号所匹配到的内容，而非模式本身。

例如 abcmnabc匹配\(ab\?c\).*\1，而abcmnac不匹配

4、扩展正则表达式的特殊说明

?：表示它前面的字符可以出现1次或0次（不同于基本正则表达式）

+：表示它前面的字符出现至少1次

{m}：精确匹配m次

{m,n}：至少m次，至多n次

{m,}：至少m次

{0,n}：至多n次

锚定符与基本正则表达式相同

分组：( )    引用：\#

或者：a|b，表示或者b。注意：conC|cat表示conC或者cat而非conCcat或者conccat

2、位置锚定符

 ^：行首锚定，即要搜索的字串必须位于行首

$：行尾锚定

^$：空白行，同^[[:space:]]*$

\<：词首锚定（注：不包含特殊字符的连续字符组成的串叫“单词”）

\>：词尾锚定

3、分组和引用

\(\)：分组，例如\(ab\)*表示ab可以出现任意次，分组中的模式匹配到的内容，可由正则表达式引擎记忆在内存中，之后可被引用

注意：反斜线为转义字符

\#：引用第#个括号所匹配到的内容，而非模式本身。

例如 abcmnabc匹配\(ab\?c\).*\1，而abcmnac不匹配

4、扩展正则表达式的特殊说明

?：表示它前面的字符可以出现1次或0次（不同于基本正则表达式）

+：表示它前面的字符出现至少1次

{m}：精确匹配m次

{m,n}：至少m次，至多n次

{m,}：至少m次

{0,n}：至多n次

锚定符与基本正则表达式相同

分组：( )    引用：\#

或者：a|b，表示或者b。注意：conC|cat表示conC或者cat而非conCcat或者conccat

四、grep及egrep

grep（global search regular expression(RE) and print out the line，全面搜索正则表达式并把行打印出来）是一种强大的文本搜索工具，它能使用正则表达式对目标文件进行逐行搜索，并把匹配的行打印出来。egrep则是使用扩展正则表达式语法搜索文本的工具。

使用方法：grep [option]…… “PATTERN” FILE

常用选项：

-i：忽略字符大小写

-v：反向选取

-o：仅显示匹配的字串，而非字串所在的行

-q：静默模式

–color=auto：将搜索匹配到的字串标示颜色

-A#：after，除了显示匹配行之外，也显示匹配行的后#行

-B#：before，除了显示匹配行之外，也显示匹配行的前#行

-C#或-#：除了显示符合匹配到的行之外，也显示该行之前后的#行内容

-E：使用扩展正则表达式，相当于egrep

-n：在显示符合范本样式的那一行之前，标示出该行的编号

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