AWK入門ガイド

Posted at 2025-03-08

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AWK入門ガイド

I. 基本概念

AWKはLinuxシステムに組み込まれたテキスト処理ツールで、構造化テキスト（ログ、CSVファイルなど）の処理に特化しています。ファイルを1行ずつ読み込み、フィールド単位でデータを処理し、簡単なプログラミングロジックをサポートしています。

II. 基本構文

1. 基本フォーマット

awk [オプション] 'アクション' ファイル名

2. 最もシンプルな例

# ファイル全体の内容を出力する
awk '{print $0}' demo.txt

# パイプを使って標準入力を処理する
echo 'this is a test' | awk '{print $0}'

3. フィールド処理

$1: 1番目のフィールド
$2: 2番目のフィールド
$0: 全行
NF: 現在の行のフィールド数
$NF: 最後のフィールド

# 3番目のフィールドを抽出する
echo 'this is a test' | awk '{print $3}'  # 出力: a

# 最後から2番目のフィールドを抽出する
echo 'a,b,c,d' | awk -F ',' '{print $(NF-1)}'  # 出力: c

III. コア機能

1. フィールド区切り文字

# コロンを区切り文字として指定する
awk -F ':' '{print $1}' /etc/passwd

2. 組み込み変数

変数名	説明	例
`NR`	現在の行番号	`awk '{print NR}' file`
`FS`	入力フィールド区切り文字（デフォルトは空白）	`awk -v FS=: '{print $1}'`
`OFS`	出力フィールド区切り文字（デフォルトは空白）	`awk -v OFS=, '{print $1,$2}'`
`FILENAME`	現在のファイル名	`awk '{print FILENAME}' file`

IV. 高度な操作

1. 条件フィルタリング

# 正規表現マッチ: "usr"を含む行を出力する
awk -F ':' '/usr/ {print $1}' /etc/passwd

# 数値比較: 3行目以降の内容を出力する
awk -F ':' 'NR > 3 {print $1}' /etc/passwd

# 複合条件
awk -F ':' '$1 == "root" || $3 > 1000' /etc/passwd

2. 組み込み関数

関数名	機能	例
`toupper()`	文字列を大文字に変換する	`awk '{print toupper($1)}'`
`length()`	文字列の長さを返す	`awk '{print length($1)}'`
`substr()`	部分文字列を抽出する	`awk '{print substr($1,3,5)}'`
`rand()`	乱数を生成する	`awk '{print int(rand()*100)}'`

V. 制御文

1. 1行条件

# 奇数行を処理する
awk 'NR % 2 == 1 {print "Line", NR}' file

# フィールド比較
awk -F ':' '$3 > 1000 {print $1}' /etc/passwd

2. 多行ロジック

awk -F ':' '{
  if ($1 > "m") {
    print "High:", $1
  } else {
    print "Low:", $1
  }
}' /etc/passwd

VI. 実践的なヒント

フォーマット出力: printの代わりにprintfを使用する
```
awk -F ':' '{printf "%-10s %s\n", $1, $3}' /etc/passwd
```
大容量ファイル処理: メモリ効率の高い1行ずつ処理
ツール連携: grep/sedと組み合わせる

VII. クイックリファレンス

# よく使うコマンドの組み合わせ
awk -F ':' '/^root/ {print $1}'  # rootで始まる行
awk -F ':' '!/nologin/ {print $1}'  # nologinを含まない行
awk -F ':' '$3 ~ /[0-9]{4}/'  # 4桁の数字を含むフィールド