Awk 入门/标准函数

Awk 入门

以下是 Awk 函数列表。可以省略的参数用方括号括起来。

数值函数

数值函数用于处理数字。它们都返回一个数字，并且只有数值参数或根本没有参数。

int(x) 返回向零取整的 x。例如，int(-3.9) 返回 -3，而 int(3.9) 返回 3。
sqrt(x) 返回 ${\sqrt {x}}$ 。
exp(x) 返回 $e^{x}$ 。
log(x) 返回 x 的自然对数。
sin(x) 返回 $\sin x$ ，以弧度为单位。
cos(x) 返回 $\cos x$ ，以弧度为单位。
atan2(y,x) 类似于 C 或 C++ 中的相同函数，有关更多信息，请参见下文。
rand() 返回 [0,1) 区间内的伪随机数（即至少为 0 且小于 1）。如果同一程序运行多次，某些实现（例如 GNU Awk 3.1.8）会生成相同的随机数序列，而其他实现（例如 mawk 1.3.3）每次都会生成不同的序列。
srand([x]) 将 x 设置为随机数种子。如果没有参数，它将使用当天的时间来设置种子。它返回上一个种子。

atan2

atan2(y,x) 返回以弧度表示的角度 $\alpha$ ，使得

$-\pi <\alpha \leq \pi$
$x={\sqrt {x^{2}+y^{2}}}\cos \alpha$
$y={\sqrt {x^{2}+y^{2}}}\sin \alpha$

公式为

\operatorname {atan2} (y,x)={\begin{cases}\arctan \left({\frac {y}{x}}\right)&\qquad x>0\\\arctan \left({\frac {y}{x}}\right)+\pi &\qquad y\geq 0,x<0\\\arctan \left({\frac {y}{x}}\right)-\pi &\qquad y<0,x<0\\{\frac {\pi }{2}}\operatorname {sgn} {y}&\qquad x=0\end{cases}}

字符串函数

字符串函数用于处理字符串。它们都至少有一个字符串参数，有时可以省略。对于大多数函数，所有参数都是字符串和/或正则表达式。

请注意，在 Awk 字符串中，字符从 1 开始编号。例如，在字符串“cat”中，字符号 1 是“c”，字符号 2 是“a”，字符号 3 是“t”。

下面，s 和 t 是字符串，regexp 是正则表达式。

length([s]) 返回 s 中的字符数（默认为 $0）。
substr(s, m [,n]) 返回 s 的子字符串，该子字符串从第 m 个字符开始，长度为 n 个字符。例如，substr("string", 3, 2) 返回“ri”。如果省略 n，或者如果 n 指定的字符数超过字符串中剩余的字符数，则该函数返回从第 m 个字符到最后一个字符的 s 的子字符串。对于负 m 或 n，行为未定义。gawk 将负 m 或 n 视为零。
split(s, A [,regexp]) 使用分隔符 regexp（默认值为 FS）将字符串 s 分割成字段数组 A。如果 regexp 为空（"" 或 //），一些实现（例如 gawk）会将其分割成字符，另一些实现（例如 mawk 1.3.3）则返回包含整个字符串 s 的单元素数组。返回字段数量。
sprintf(format [,expression, ..., expression]) - 格式化表达式，类似于 C 和 C++ 中的 sprintf 函数，并返回结果。有关详细信息，请参阅维基百科文章。
gsub(regexp, s [,t]) - 在 t（默认为 $0）中，用 s 替换 regexp 的所有匹配项。返回替换次数。
sub(regexp, s [,t]) - 在 t（默认为 $0）中，用 s 替换 regexp 的第一个匹配项。如果没有匹配项，则不执行任何操作并返回 0，否则返回 1。
- 在 sub() 和 gsub() 中，字符串 s 中的&表示整个匹配的文本。使用\&表示字面量&。请注意，为了避免 Awk 字符串中的反斜杠转义，\&应该输入为\\&。
index(s, t) - 返回 t 在 s 中第一次出现的索引，如果 s 不包含 t 则返回 0。例如：index("hahaha", "ah") 返回 2，而 index("hahaha", "foo") 返回 0。
match(s, regexp) - 类似于 index，但查找正则表达式而不是字符串。此外，将 RSTART 设置为返回值，将 RLENGTH 设置为匹配子字符串的长度，如果没有匹配则设置为 -1。如果匹配空字符串，则将 RSTART 设置为匹配项后第一个字符的索引（如果匹配项位于末尾，则为 length(s)+1），并将 RLENGTH 设置为 0。
tolower(s) - 返回 s 的副本，其中大写字符已转换为小写。
toupper(s) - 返回 s 的副本，其中小写字符已转换为大写。

系统函数

只有一个系统函数。

system(s) 将字符串 s 作为命令运行。例如，system("ls -l") 运行命令"ls -l"，该命令在 Linux 或任何其他与 Unix 兼容的系统上以长格式打印当前目录。

GNU Awk 扩展

字符串函数

gensub(regexp, s, h [, t]) 在字符串 t（默认为 $0）中用 s 替换 regexp 的第 h 个匹配项。例如，gensub(/o/, "O", 3, t) 将 t 中的第三个 "o" 替换为 "O"。
- 与 sub() 和 gsub() 不同，它返回结果，而字符串 t 保持不变。
- 如果 h 是以g或G开头的字符串，则替换所有匹配项。
- 与 sub() 和 gsub() 一样，字符串 s 中的&表示整个匹配的文本。使用\&表示字面量&。与之前一样，为了避免 awk 字符串中的反斜杠转义，\&应该输入为\\&。
- 与 sub() 和 gsub() 不同，字符串 s 中的\0与&含义相同，而\1 ... \9表示第 1 个 ... 第 9 个带括号的子表达式。
  - 类似地，由于相同的原因，\0 ... \9应该输入为\\0 ... \\9。

使用 gensub 的一些示例

print(gensub(/o/, "O", 3, "cooperation")) 打印cooperatiOn
print(gensub(/o/, "O", "g", "cooperation")) 打印cOOperatiOn
print(gensub(/o+/, "(&)", "g", "cooperation")) 打印c(oo)perati(o)n
print(gensub(/(o+)(p+)/, "<[\\1](\\2)>", "g", "I oppose any cooperation") 打印I <[o](pp)>ose any c<[oo](p)>eration

split 有一个额外的可选参数。如果您将其称为split(s, A [,regexp])，它将像以前一样工作，即使用分隔符 regexp（默认值为 FS）将字符串 s 分割成字段数组 A。但是，如果您将其称为split(s, A, regexp, B)，它还会用分隔符填充数组 B。例如，split("s;tr;;ing", A, ";+", B) 将数组 A 设置为 ("s","tr","ind")，并将数组 B 设置为 (";", ";;")。

patsplit(s, A [,regexp [,B]]) 类似于split，但 regexp 指定模式的正则表达式而不是分隔符。例如，split("s;tr;;ing", A, ";+", B) 粗略类似于split("s;tr;;ing", A, "[a-z]+", B)。regexp 的默认值为 FPAT 而不是 FS。

数组函数

下面，A 和 B 是数组。

length(A) 返回 A 的长度。
asort(A[,B]) - 如果未给出 B，则丢弃 A 的索引并对其值进行排序。A 的索引被替换为从 1 开始的连续整数。如果给出 B，则将 A 复制到 B，然后按上述方式对 B 进行排序，而 A 保持不变。返回 A 的长度。
asorti(A[,B]) - 如果未给出 B，则丢弃 A 的值并对其索引进行排序。排序后的索引成为新的值，从 1 开始的连续整数成为新的索引。与前面的情况一样，如果给出 B，则将 A 复制到 B，然后按上述方式对 B 的索引进行排序，而 A 保持不变。返回 A 的长度。

其他标准函数

GNU Awk 还具有

时间函数
位操作函数
国际化函数。

有关详细信息，请参阅手册页 (man gawk)。