Linux grep 命令

grep 是 Linux/Unix 系统中用于文本搜索的强大工具，支持基于正则表达式的模式匹配。以下是其详细用法及实际应用示例：

---

基本语法

grep [选项] 模式 [文件...]

• 模式：要搜索的字符串或正则表达式。
• 文件：可以是单个文件或多个文件，也可以通过管道符传递输入。

---

常用选项

选项	功能
-i	忽略大小写（如 grep -i "hello" file 匹配 hello、HELLO）
-v	反向匹配（显示不包含模式的行）
-n	显示匹配行的行号
-l	仅显示包含匹配项的文件名
-c	统计匹配行的数量
-r / -R	递归搜索目录中的文件（-R 不跟随符号链接）
-w	全字匹配（如 -w "error" 不匹配 error123）
-x	匹配整行（如 -x "apple" 只匹配整行 apple）
-A NUM	显示匹配行及其后 NUM 行
-B NUM	显示匹配行及其前 NUM 行
-C NUM	显示匹配行及前后各 NUM 行
-H	显示文件名（多文件时默认开启）
-m NUM	最多显示 NUM 个匹配项
-q	静默模式（仅返回状态码，0 表示匹配成功）
-E	使用egrep命令
-color = auto	为grep过滤结果添加颜色

---

正则表达式

grep 支持 基本正则表达式（BRE） 和 扩展正则表达式（ERE）。

1. 基本正则表达式（BRE）【默认支持】

   • .：匹配任意单个字符

     grep "a.b" file.txt  # 匹配 "aab"、"acb" 等
     

   • *：匹配前一个字符 0 次或多次

     grep "go*gle" file.txt  # 匹配 "ggle"、"google" 等
     

   • ^：匹配行首

     grep "^start" file.txt  # 匹配以 "start" 开头的行
     

   • $：匹配行尾

     grep "end$" file.txt  # 匹配以 "end" 结尾的行
     

2. 扩展正则表达式（ERE）

   • |：逻辑“或”

     grep -E "error|fail" log.txt  # 匹配 "error" 或 "fail"
     

   • +：匹配前一个字符 1 次或多次

     grep -E "go+gle" file.txt  # 匹配 "gogle"、"google" 等
     

   • ?：匹配前一个字符 0 次或 1 次

     grep -E "colou?r" file.txt  # 匹配 "color" 或 "colour"
     

   • {n,m}：匹配前一个字符 n 到 m 次

     grep -E "a{2,4}" file.txt  # 匹配 "aa"、"aaa" 或 "aaaa"
     

3. 字符集合

   • [abc]：匹配任意一个字符（a、b 或 c）

     grep "[0-9]" file.txt  # 匹配任意数字
     

   • [^abc]：匹配不在集合中的字符

     grep "[^0-9]" file.txt  # 匹配非数字字符
     

---

扩展知识BRE、ERE

BRE（基本正则表达式）

• 支持的元字符：^（行首）、$（行尾）、.（任意单个字符）、*（零次或多次匹配）、[]（字符集）、\{m,n\}（重复次数）。

• 需要转义的元字符：

  • ( 和 )：需要转义为 \(...\) 才能表示分组。
  • {}：需要转义为 \{m,n\} 才能指定重复次数。
  • |：需要转义为 \| 才能表示“或”操作。

• 示例：

  # 匹配以 "error" 开头的行（BRE）
  grep '^error' /var/log/syslog# 匹配连续 3 到 5 个数字（BRE）
  grep '[0-9]\{3,5\}' /var/log/syslog
  

ERE（扩展正则表达式）

• 支持的元字符：BRE 的所有元字符，外加以下扩展：

  • +：前一个字符出现 1 次或多次。
  • ?：前一个字符出现 0 次或 1 次。
  • {m,n}：前一个字符出现 m 到 n 次（无需转义）。
  • ()：分组（无需转义）。
  • |：逻辑“或”操作（无需转义）。

• 无需转义：+、?、{}、()、|。

• 示例：

  # 匹配 "error" 或 "fail"（ERE）
  grep -E 'error|fail' /var/log/syslog# 匹配连续 3 到 5 个数字（ERE）
  grep -E '[0-9]{3,5}' /var/log/syslog
  

---

高级用法

1. 递归搜索

   grep -r "error" /var/log/  # 在 /var/log 目录及其子目录中搜索 "error"
   

2. 统计匹配行数

   grep -c "success" file.txt  # 统计 file.txt 中包含 "success" 的行数
   

3. 显示上下文

   grep -A 2 -B 1 "keyword" file.txt  # 显示匹配行、前1行和后2行
   

4. 多模式匹配

   grep -e "pattern1" -e "pattern2" file.txt  # 同时搜索 pattern1 和 pattern2
   

5. 排除特定文件类型

   grep --include="*.log" "error" /path/  # 仅搜索 .log 文件
   grep --exclude="*.tmp" "error" /path/   # 排除 .tmp 文件
   

6. 高亮匹配内容

   grep --color=auto "keyword" file.txt  # 匹配内容高亮显示
   

---

常见场景示例

1. 忽略大小写搜索

   grep -i "linux" file.txt  # 匹配 "Linux"、"LINUX" 等
   

2. 查找不包含某字符串的行

   grep -v "skip" file.txt  # 显示不包含 "skip" 的行
   

3. 统计匹配行数

   grep -c "404" access.log  # 统计日志中 404 错误的数量
   

4. 递归搜索并显示文件名

   grep -rl "TODO" /project/  # 列出 /project/ 中包含 "TODO" 的文件名
   

5. 使用正则表达式

   grep -E "^#include" file.c  # 匹配以 #include 开头的行
   grep -o "\b[0-9]\+\b" file.txt  # 仅输出所有独立的数字
   

---

egrep核心区别

特性	grep	egrep
正则表达式类型	基本正则表达式 (BRE)	扩展正则表达式 (ERE)
性能	更快（处理简单模式）	稍慢（处理复杂模式）
语法灵活性	需要转义特殊字符（如 |, \+）	直接使用特殊字符（如 `
系统兼容性	所有 Unix/Linux 系统均支持	部分系统（如 macOS）可能不预装
等效命令	grep（默认）	grep -E（与 egrep 等效）

简单总结

• grep：适合简单模式匹配，兼容性更好，性能更高。
• egrep：适合复杂模式匹配，语法更简洁，但性能稍逊。
• 在实际使用中，如果需要扩展正则表达式功能，推荐使用 grep -E（等效于 egrep），这样可以避免系统兼容性问题。

---

注意事项

• 扩展正则表达式：使用 egrep 或 grep -E 启用更灵活的正则语法（如 +、?、() 分组）。
• 搜索结果太多：分页查看：grep "pattern" file.txt | less
• 性能优化：搜索大文件时，使用 -m 限制匹配数量或 --binary-files=without-match 跳过二进制文件。
• 帮助文档：通过 man grep 查看完整选项列表和详细说明。

如果有意见和或者建议欢迎留言讨论！