6.Shell脚本修炼手册---grep命令使用指南

grep 命令：从文本中精准筛选信息的实用指南

一、什么是 grep？为什么要用它？

在 Linux 系统中，我们经常需要从大量文本中快速找到包含特定内容的行 —— 比如从日志文件中找错误信息、从配置文件中找关键参数。grep 就是专门干这件事的工具，它能像 “文本侦探” 一样，从文件或命令输出中精准筛选出符合条件的内容。

Linux 处理文本有 “三剑客”：grep 擅长 “筛选”，sed 擅长 “修改”，awk 擅长 “格式化输出”。掌握 grep，能让你在处理文本时效率翻倍。

二、grep 基本语法

grep 的使用场景主要有两种，语法对应如下：

1. 从命令输出中筛选（通过管道 | 传递数据）：

   其他命令 | grep [选项] 匹配模式
   

   例：[bq@shell bin]$ ls -l | grep 'txt'（从 ls 输出中找包含 txt 的行）

2. 从文件中筛选：

   grep [选项] 匹配模式 文件名
   

   例：[bq@shell bin]$ grep 'error' app.log（从 app.log 中找包含 error 的行）

三、常用选项详解（附实例）

（一）模式选择：怎么定义 “要找的内容”？

这部分选项用来控制 “匹配规则”，让 grep 知道你想找什么样的内容。

1. -E：支持复杂的匹配规则（扩展正则表达式）

理论：默认情况下，grep 只支持简单的正则表达式（比如 * ?），加上 -E 后可以用更复杂的规则（比如 {n} 表示重复次数、| 表示 “或”），相当于 egrep 命令。

示例：找连续出现 3 次 dog 的行

# 从 words 文件中找包含 "dogdogdog" 的行
[bq@shell bin]$ cat words | grep -E '(dog){3}'  # (dog){3} 表示 "dog" 连续出现 3 次
# 输出：
# dogdogdog
# dogdogdogdog

2. -e：一次匹配多个模式

理论：当你想同时找多个关键词时，用 -e 可以指定多个匹配模式（相当于 “或” 的关系）。

示例：同时找包含 cat 或 dog 的行

[bq@shell bin]$ cat words | grep -e 'cat' -e 'dog'  # -e 后面跟第一个模式，再用一个 -e 跟第二个模式
# 输出：
# cat
# category
# acat
# concatenate
# dog
# dogdog
# ...（所有含 cat 或 dog 的行）

3. -f：从文件中读取匹配模式

理论：如果要匹配的模式太多（比如几十上百个关键词），逐个用 -e 写太麻烦，这时可以把模式存到文件里，用 -f 让 grep 从文件读。

实验流程：
① 创建一个存模式的文件（每行一个模式）；
② 用 grep -f 读取该文件，筛选包含任一模式的行。

示例：

# 步骤1：创建模式文件，包含 "cat" 和 "dog"
[bq@shell bin]$ echo -e 'cat\ndog' > patterns.txt  # 用 echo -e 换行，将内容写入 patterns.txt# 步骤2：查看模式文件内容
[bq@shell bin]$ cat patterns.txt
# 输出：
# cat
# dog# 步骤3：从 words 中筛选包含 patterns.txt 中任一模式的行
[bq@shell bin]$ cat words | grep -f patterns.txt  # -f 后面跟存模式的文件
# 输出和 -e 'cat' -e 'dog' 相同，因为模式文件里就是这两个词

4. -i：忽略大小写

理论：默认情况下，grep 区分大小写（比如 Cat 和 cat 会被当成不同内容），-i 可以关闭大小写区分。

示例：找包含 cBt（不区分大小写）的行

[bq@shell bin]$ cat words | grep -i 'cBt'  # -i 让匹配时忽略大小写，所以能匹配到 "cbt"
# 输出：
# cbt

5. -w：只匹配完整单词

理论：默认情况下，grep 'cat' 会匹配包含 cat 的所有内容（比如 category 里的 cat），-w 只匹配 “完整单词”（前后是空格、标点或开头 / 结尾）。

示例：只找单独的 cat 单词

[bq@shell bin]$ cat words | grep -w 'cat'  # 只匹配 "cat" 这个完整单词，不匹配 "category" 里的 "cat"
# 输出：
# cat
# hello cat  # 这里 "cat" 是单独的词

6. -x：只匹配完整的行

理论：如果想找 “整行内容完全等于某个模式” 的行（而不是包含该模式），用 -x。

示例：只找内容正好是 cat 的行

[bq@shell bin]$ cat words | grep -x 'cat'  # 只有当一行内容完全是 "cat" 时才会被匹配
# 输出：
# cat  # 其他行比如 "category" 因为内容不全是 "cat"，所以不匹配

（二）输出控制：怎么展示筛选结果？

这部分选项用来控制筛选结果的展示形式，比如只看数量、隐藏文件名等。

1. -v：反向匹配（显示不包含模式的行）

理论：默认是显示 “包含模式” 的行，-v 反过来，显示 “不包含模式” 的行（相当于 “排除”）。

示例 1：排除以 d 或 c 开头的行

[bq@shell bin]$ cat words | grep -v '^d|^c'  # ^d 表示以 d 开头，^c 表示以 c 开头，-v 排除这些行
# 输出：
# acat  # 不以 d 或 c 开头
# hello cat

示例 2：过滤配置文件中的注释和空行

[bq@shell bin]$ grep -v '^ *#|^$' /etc/profile  # ^ *# 表示以任意空格+#开头（注释行），^$ 表示空行，-v 排除它们
# 输出：/etc/profile 中有效的配置行（非注释、非空）

2. -m：限制最大匹配数量

理论：当匹配到的行太多时，用 -m 数字 可以让 grep 找到指定数量的行后就停止。

示例：只显示前 2 个包含 dog 的行

# 先看所有包含 dog 的行
[bq@shell bin]$ cat words | grep 'dog'
# 输出：
# dog
# dogdog
# dogdogdog
# dogdogdogdog# 只显示前 2 行
[bq@shell bin]$ cat words | grep -m2 'dog'  # -m2 表示最多匹配 2 行
# 输出：
# dog
# dogdog

3. -c：统计匹配到的行数

理论：不想看具体内容，只想知道有多少行符合条件，用 -c 直接输出数量。

示例：统计包含 dog 的行数

[bq@shell bin]$ cat words | grep -c 'dog'  # -c 计算匹配到的行数
# 输出：4 （因为有 4 行包含 dog）

4. -n：显示匹配行的行号

理论：需要知道匹配内容在文件中的位置时，-n 会在每行前加上行号。

示例：显示包含 cat 的行及其行号

[bq@shell bin]$ cat words | grep -n 'cat'  # -n 显示行号（格式：行号:内容）
# 输出：
# 1:cat  # 第 1 行
# 2:category  # 第 2 行
# 3:acat  # 第 3 行
# ...

5. -o：只显示匹配到的部分（不显示整行）

理论：默认会显示整行内容，-o 只提取行中与模式匹配的部分（适合提取具体关键词）。

示例：只提取连续 3 次 dog 的部分

# 先看包含 "dogdogdog" 的整行
[bq@shell bin]$ cat words | grep -E '(dog){3}'
# 输出：
# dogdogdog
# dogdogdogdog# 只提取匹配的部分
[bq@shell bin]$ cat words | grep -E -o '(dog){3}'  # -o 只显示匹配到的 "dogdogdog"
# 输出：
# dogdogdog
# dogdogdog  # 第二行中的前 3 个 dog 被提取出来

6. -q：静默模式（只判断是否存在，不输出内容）

理论：在脚本中常用，-q 让 grep 不显示任何结果，但可以通过系统变量 $? 判断是否匹配到（0 表示匹配到，1 表示没匹配到）。

示例：判断是否存在连续 3 次 dog 的行

# 情况1：存在匹配内容
[bq@shell bin]$ cat words | grep -q -E '(dog){3}'  # -q 不输出内容
[bq@shell bin]$ echo $?  # $? 是上一条命令的返回值，0 表示成功（匹配到）
# 输出：0# 情况2：不存在匹配内容
[bq@shell bin]$ cat words | grep -q -E '(dog){3}abc'  # 找 "dogdogdogabc"，不存在
[bq@shell bin]$ echo $?
# 输出：1

（三）查找文件：如何在目录中递归搜索？

当需要在多个文件或目录中查找时，这些选项能帮你高效遍历。

1. -r / -R：递归搜索目录

理论：

• -r：递归搜索目录下的所有文件（不跟随软链接）；
• -R：递归搜索，且会跟随软链接（类似访问真实文件）。

示例：在 /etc 目录中找包含 SELINUX= 的行

[bq@shell bin]$ grep -r '^SELINUX=' -s /etc  # -r 递归搜索 /etc，-s 不显示权限不足的错误，^SELINUX= 匹配以 SELINUX= 开头的行
# 输出：
# /etc/selinux/config:SELINUX=disabled  # 找到的结果

2. -h / -H：控制是否显示文件名

理论：

• -h：只显示匹配的内容，不显示文件名；
• -H：显示内容时附带文件名（默认行为）。

示例：

# 不显示文件名
[bq@shell bin]$ grep -r '^SELINUX=' -s -h /etc  # -h 隐藏文件名
# 输出：SELINUX=disabled# 显示文件名（默认）
[bq@shell bin]$ grep -r '^SELINUX=' -s -H /etc  # -H 显式指定显示文件名
# 输出：/etc/selinux/config:SELINUX=disabled

3. -l / -L：只显示包含 / 不包含模式的文件名

理论：

• -l：只输出 “包含匹配内容” 的文件名；
• -L：只输出 “不包含匹配内容” 的文件名。

示例：

# 只显示包含 SELINUX= 的文件
[bq@shell bin]$ grep -r '^SELINUX=' -s -l /etc  # -l 只输出文件名
# 输出：/etc/selinux/config# 只显示不包含 SELINUX= 的文件（最后5个）
[bq@shell bin]$ grep -r '^SELINUX=' -s -L /etc | tail -5  # -L 输出不包含的文件，tail -5 取最后5个
# 输出：
# /etc/gdm/PostLogin/Default.sample
# /etc/gdm/PostSession/Default
# ...（其他不包含的文件）

（四）上下文控制：显示匹配行的前后内容

当需要查看匹配内容的 “上下文”（前后几行）时，用这些选项。

1. -B：显示匹配行和前面的行

理论：-B 数字 表示显示匹配行及其前面 数字 行的内容（B = Before）。

示例：显示包含 10.1.8.88 的行及其前面 2 行

[bq@shell bin]$ ip addr | grep '10.1.8.88' -B2  # -B2 显示匹配行和前面 2 行
# 输出：
# 2: ens32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 ...  # 前2行
#     link/ether 00:0c:29:2b:c8:7a brd ...  # 前1行
#     inet 10.1.8.88/24 brd ...  # 匹配行

2. -A：显示匹配行和后面的行

理论：-A 数字 表示显示匹配行及其后面 数字 行的内容（A = After）。

示例：显示包含 ens32: 的行及其后面 2 行

[bq@shell bin]$ ip addr | grep 'ens32:' -A2  # -A2 显示匹配行和后面 2 行
# 输出：
# 2: ens32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu ...  # 匹配行
#     link/ether 00:0c:29:2b:c8:7a brd ...  # 后1行
#     inet 10.1.8.88/24 brd ...  # 后2行

3. -C：显示匹配行和前后的行

理论：-C 数字 表示显示匹配行及其前后各 数字 行的内容（C = Context）。

示例：显示包含 10.1.8.88 的行及其前后各 2 行

[bq@shell bin]$ ip addr | grep '10.1.8.88' -C2  # -C2 显示匹配行和前后各 2 行
# 输出：
# 2: ens32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu ...  # 前2行
#     link/ether 00:0c:29:2b:c8:7a brd ...  # 前1行
#     inet 10.1.8.88/24 brd ...  # 匹配行
#        valid_lft forever preferred_lft forever  # 后1行
#     inet6 fe80::5882:62aa:161b:c9c1/64 ...  # 后2行

四、总结

grep 的核心是 “筛选”，通过不同选项可以灵活控制匹配规则、输出形式和搜索范围。记住几个高频选项能解决大部分问题：

• 忽略大小写：-i
• 反向匹配：-v
• 显示行号：-n
• 递归搜索：-r
• 上下文查看：-B / -A / -C

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