簡潔なAWKチュートリアル

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、構造化されたテキスト（例：ログ、CSVファイル）の処理に特化しています。ファイルを1行ずつ読み込み、フィールドごとにデータを処理し、簡単なプログラミングロジックをサポートします。

II. 基本的な構文

1. 基本形式

awk [options] 'actions' filename

2. 最も簡単な例

# ファイルの内容全体を出力
awk '{print $0}' demo.txt

# パイプを介して標準入力を処理
echo 'this is a test' | awk '{print $0}'

3. フィールドの処理

$1: 最初のフィールド
$2: 2番目のフィールド
$0: 行全体
NF: 現在の行のフィールドの総数
$NF: 最後のフィールド

# 3番目のフィールドを抽出
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
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
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（デフォルトはスペース）	`awk -v FS=: '{print $1}'`
`OFS`	出力フィールド区切り文字（デフォルトはスペース）	`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. 条件付きフィルタリング

# 正規表現に一致: 「usr」を含む行を出力
awk -F ':' '/usr/ {print $1}' /etc/passwd

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

# 組み合わせ条件
awk -F ':' '$1 == "root" || $3 > 1000' /etc/passwd

2. 組み込み関数

関数名	機能	例
`toupper()`	大文字に変換	`awk '{print toupper($1)}'`
`length()`	文字列の長さ	`awk '{print length($1)}'`
`substr()`	部分文字列の抽出	`awk '{print substr($1,3,5)}'`
`rand()`	乱数を生成	`awk '{print int(rand()*100)}'`

V. 制御文

1. 単一行条件

# 奇数番号の行を処理
awk 'NR % 2 == 1 {print "Line", NR}' file

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

2. 複数行のロジック

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

VI. 実用的なヒント

整形された出力: printの代わりにprintfを使用

awk -F ':' '{printf "%-10s %s\n", $1, $3}' /etc/passwd

大きなファイル処理: メモリに優しい行ごとの処理
ツール統合: grep / sedと組み合わせる

VII. クイックリファレンス

# 一般的な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を含む行を除外
awk -F ':' '$3 ~ /[0-9]{4}/'  # 4桁のフィールドに一致