3.2 Lektion 2

Das erste Werkzeug, das wir in dieser Lektion besprechen werden, ist der Befehl grep. grep ist die Abkürzung für “global regular expression print” und seine Hauptfunktion ist die Suche in Dateien nach einem angegebenen Muster. Der Befehl gibt die Zeile mit dem angegebenen Muster rot markiert aus.

grep lässt sich, wie die meisten Befehle, über Optionen steuern. Hier sind die häufigsten:

grep hat viele andere nützliche Optionen. Schauen Sie in die Man Page, um mehr darüber zu erfahren.

Das zweite Werkzeug ist sehr leistungsfähig und dient der Beschreibung von Textteilen in Dateien, auch reguläre Ausdrücke genannt. Reguläre Ausdrücke sind äußerst nützlich bei der Extraktion von Daten aus Textdateien durch die Angabe von Mustern. Sie werden häufig in Skripten oder bei der Programmierung mit Hochsprachen wie Perl oder Python verwendet.

Bei der Arbeit mit regulären Ausdrücken ist es sehr wichtig zu beachten, dass jedes Zeichen zählt und dass das Muster mit dem Ziel geschrieben wird, eine bestimmte Zeichenfolge abzubilden, die als Zeichenkette oder String bezeichnet wird. Die meisten Muster verwenden die normalen ASCII-Zeichen, wie Buchstaben, Ziffern, Satzzeichen oder andere Symbole, aber sie können auch Unicode-Zeichen verwenden, um jede andere Art von Text abzubilden.

Die folgende Liste beschreibt die Metazeichen der regulären Ausdrücke, die zur Bildung der Muster verwendet werden:

Alle Funktionalitäten der regulären Ausdrücke lassen sich auch über grep implementieren. Im obigen Beispiel sehen Sie, dass das Wort nicht von doppelten Anführungszeichen umgeben ist. Um zu verhindern, dass die Shell das Metazeichen selbst interpretiert, wird empfohlen, komplexere Muster in doppelte Anführungszeichen (" ") zu setzen. Zu Übungszwecken verwenden wir bei der Implementierung regulärer Ausdrücke doppelte Anführungszeichen. Die anderen Anführungszeichen behalten ihre normale Funktionalität, wie in früheren Lektionen erläutert.

Die folgenden Beispiele verdeutlichen die Funktionalität der regulären Ausdrücke. Wir benötigen Daten in der Datei, daher hängt der nächste Befehlssatz einfach verschiedene Zeichenketten an die Datei text.txt an.

Das erste Beispiel ist eine Kombination aus der Suche in der Datei ohne und mit regulären Ausdrücken. Um reguläre Ausdrücke vollständig zu verstehen, ist es sehr wichtig, den Unterschied zu zeigen: Der erste Befehl sucht nach der genauen Zeichenkette an beliebiger Stelle in der Zeile, während der zweite Befehl nach Zeichenketten sucht, die eines der Zeichen zwischen den Klammern enthalten. Darum liefern die Befehle unterschiedliche Ergebnisse.

Die nächsten Beispiele zeigen die Anwendung der Metazeichen für Zeilenanfang und Zeilenende. Es ist sehr wichtig, die beiden Zeichen an die richtige Stelle im Ausdruck zu setzen: Bei der Angabe des Zeilenanfangs muss das Metazeichen vor dem Ausdruck stehen, während es bei der Angabe des Zeilenendes nach dem Ausdruck stehen muss.

Neben den zuvor erläuterten Metazeichen haben reguläre Ausdrücke weitere Metazeichen zur Wiederholung eines angegebenen Musters:

Als Beispiel für die Multiplikator-Metazeichen sucht der folgende Befehl nach einer Zeichenkette, die ab, ein einzelnes Zeichen und ein oder mehrere der zuvor gefundenen Zeichen enthält. Das Ergebnis zeigt, dass grep die Zeichenkette aaabbb1 gefunden hat, die dem Teil abbb entspricht, wie auch `abab2. Da + ein Zeichen eines erweiterten regulären Ausdrucks ist, müssen wir dem Befehl grep die Option -E mitgeben.

Die meisten Metazeichen sind selbsterklärend, können aber bei der ersten Verwendung knifflig werden. Die vorherigen Beispiele stellen einen kleinen Teil der Funktionalität der regulären Ausdrücke dar. Probieren Sie alle genannten Metazeichen aus, um mehr darüber zu erfahren, wie sie funktionieren.