文本处理（下）：sed

sed 核心定位

sed（Stream Editor）是流编辑器，对文本进行非交互式的批量修改。它逐行读取输入，应用编辑命令，输出结果。

与 vim 的区别：

vim：交互式编辑器，打开文件，手动编辑，保存退出
sed：非交互式，适合脚本中批量处理，不修改原文件（除非 -i）

基础语法

sed 'command' file          # 对 file 执行 command，输出到屏幕
sed -i 'command' file       # 直接修改文件（in-place）
sed -e 'cmd1' -e 'cmd2' file # 执行多个命令

最常用：替换（s 命令）

# 基本替换：每行第一个匹配
sed 's/old/new/' file.txt

# 全局替换（g = global）：每行所有匹配
sed 's/old/new/g' file.txt

# 替换第 2 个匹配
sed 's/old/new/2' file.txt

# 替换第 2 个及之后的所有匹配
sed 's/old/new/2g' file.txt

# 使用其他分隔符（避免转义 /）
sed 's#/usr/local#/opt#g' file.txt    # 用 # 代替 /
sed 's|/usr/local|/opt|g' file.txt    # 用 | 代替 /

# 替换并直接修改文件（-i）
sed -i 's/old/new/g' file.txt

# 替换前备份（-i.bak）
sed -i.bak 's/old/new/g' file.txt     # 原文件备份为 file.txt.bak

替换中的特殊符号

符号	含义	示例
`&`	代表匹配的整个字符串	`sed 's/hello/[&]/'` → `[hello]`
`\1` `\2`	代表第 n 个捕获组	`sed 's/$hello$ $world$/\2 \1/'`

# 给每行加引号
sed 's/.*/"&"/' file.txt

# 交换两个单词的位置
sed 's/\(word1\) \(word2\)/\2 \1/' file.txt

# 给匹配内容加标记
sed 's/error/[ERROR: &]/g' log.txt

删除行（d 命令）

# 删除第 3 行
sed '3d' file.txt

# 删除第 2 到 5 行
sed '2,5d' file.txt

# 删除包含 "test" 的行
sed '/test/d' file.txt

# 删除以 # 开头的行（注释行）
sed '/^#/d' file.txt

# 删除空行
sed '/^$/d' file.txt

# 删除第 1 行（常用于去掉 CSV 标题）
sed '1d' file.csv

打印行（p 命令）

# 打印第 3 行（-n 抑制默认输出，只打印匹配行）
sed -n '3p' file.txt

# 打印第 2 到 5 行
sed -n '2,5p' file.txt

# 打印包含 "error" 的行
sed -n '/error/p' file.txt

# 打印最后一行（$ 表示最后一行）
sed -n '$p' file.txt

# 打印奇数行（步长为 2）
sed -n '1~2p' file.txt

# 打印偶数行
sed -n '2~2p' file.txt

插入和追加（i 和 a 命令）

# 在第 3 行前插入（i = insert）
sed '3i\This is inserted before line 3' file.txt

# 在第 3 行后追加（a = append）
sed '3a\This is appended after line 3' file.txt

# 在包含 "hello" 的行前插入
sed '/hello/i\New line before hello' file.txt

# 在文件开头插入一行
sed '1i\# Header comment' file.txt

# 在文件末尾追加一行
sed '$a\# Footer comment' file.txt

多命令组合

# 使用 -e 连接多个命令
sed -e 's/foo/bar/g' -e 's/hello/hi/g' file.txt

# 使用分号分隔
sed 's/foo/bar/g; s/hello/hi/g' file.txt

# 使用脚本文件（-f）
cat > script.sed
s/foo/bar/g
/hello/d
1i\# Header
# Ctrl+D

sed -f script.sed file.txt

实战场景

场景 1：批量修改配置文件

# 修改 IP 地址
sed -i 's/192.168.1.100/192.168.1.200/g' config.txt

# 修改端口号
sed -i 's/port=8080/port=9090/' config.txt

# 取消注释（去掉行首的 #）
sed -i 's/^#\(listen\)/\1/' config.txt

# 添加注释（在行首加 #）
sed -i 's/^listen/#listen/' config.txt

场景 2：格式化输出

# 给每行加行号
sed = file.txt | sed 'N; s/\n/ /'

# 删除行尾空格
sed 's/[[:space:]]*$//' file.txt

# 将多个空行合并为一个
sed '/^$/N; /^\n$/D' file.txt

# 在文件末尾添加空行（如果原来没有）
sed -e '$a\' file.txt

场景 3：结合管道使用

# 查看进程，去掉 grep 自身
ps aux | grep nginx | sed '/grep/d'

# 查看 IP 地址，只显示 IP 行
ip addr | sed -n '/inet /p'

# 提取版本号
cat version.txt | sed 's/version //'

本篇小结

sed 是流编辑器，逐行处理，适合批量修改和脚本自动化
s/old/new/g：替换命令，g 全局替换，& 代表匹配内容，\1 代表捕获组
d：删除行，3d 删除第 3 行，/pattern/d 删除匹配行
p：打印行，配合 -n 只输出匹配行，$p 打印最后一行
i：行前插入，a：行后追加
-i：直接修改文件，-i.bak 修改前备份
-e：执行多个命令，-f：从脚本文件读取命令

动手实践

创建测试文件并替换：

cat > test.txt
hello world
hello linux
hello sed
# Ctrl+D

sed 's/hello/hi/' test.txt        # 每行第一个
sed 's/hello/hi/g' test.txt       # 全局
sed -i.bak 's/hello/hi/g' test.txt # 修改并备份
cat test.txt
cat test.txt.bak

删除练习：

sed '2d' test.txt                 # 删除第 2 行
sed '/linux/d' test.txt           # 删除包含 linux 的行
sed '/^$/d' test.txt              # 删除空行

打印练习：

sed -n '2p' test.txt              # 打印第 2 行
sed -n '1,2p' test.txt            # 打印 1-2 行
sed -n '$p' test.txt              # 打印最后一行

配置文件修改：

cat > config.txt
host=localhost
port=8080
debug=true
# Ctrl+D

sed -i 's/localhost/127.0.0.1/' config.txt
sed -i 's/port=8080/port=9090/' config.txt
sed -i 's/true/false/' config.txt
cat config.txt

结合管道：

ps aux | sed -n '/bash/p' | sed '/grep/d'

思考：sed 's/old/new/' 和 sed 's/old/new/g' 有什么区别？如果一行中有 3 个 "old"，前者会替换几个？后者会替换几个？