流编辑器sed的系统性讲解 - 第三节（共七节）- 地址规范(Address Specification)，模式空间(Pattern Space)，保持空间(Hold Space)

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发布时间：2019-05-26

本文共 2948 字，大约阅读时间需要 9 分钟。

`sed`术语

上一节讲了sed的一些基础概念，包括命令的结构，底层工作原理等；这一节我们来看一下三个重要的sed术语，以及常见的使用方式。

a. 地址规范 (Address Specification)

上节课讲到，一般sed命令满足这样一个格式

[ADDR]X[OPTIONS]

其中[ADDR]的部分就是地址规范部分，注意这里用中括号的原因是因为地址规范是可选参数，并不是必须参数(mandatory)。下面是一些例子，假设要处理的文件名为example.txt，内容如下：

abc123abc1234abc12345abc123456

1. 打印第2行（某一行）

命令如下：

sed -n 2p example.txt

这里的-n是禁止默认的打印（第二节课提到过，sed默认会向屏幕打印结果）

2p是手动打印第二行的意思
- 这里的p是sed命令格式[ADDR]X[OPTIONS]中的X部分，即单个字母代表的某一种函数
- 这里p代表print（打印）

输出：

abc1234

2. 打印第2至4行（范围）

命令如下：

sed -n 2,4p example.txt

使用范围时，用逗号,隔开起始行和终点行

输出：

abc1234abc12345abc123456

3. 从第二行开始，每隔两行打印一次（偏移&间隔）

命令如下：

sed -n 2~2p example.txt

这里偏移量(Offset)是2，也就是从第二行开始算

间隔(Interval)是2，也就是每两行打印一次

有没有发现这个语法和Python中的列表切割(Slicing)语法有点像：list[1::2]

输出：

abc1234abc123456

4. 打印第二行到最后一行

命令如下：

sed -n '2,$p' example.txt

$是代表文件结尾行，当你不知道总行数的时候可以这么用；这里需要加上引号，不然$会被误读

输出：

abc1234abc12345abc123456

5. 打印第二行和它后面一行

命令如下：

sed -n 2,+1p example.txt

这里+1的意思就是代表后面一行，+9就是后面9行，以此类推

输出：

abc1234abc12345

b. 模式空间 (Pattern Space)

我们之前讲到，sed的底层工作原理是逐行进行编辑，形成循环；模式空间就是用于存储每一行编辑后的结果。默认情况下，每一行编辑结束后，下一行开始编辑之前，sed会向屏幕打印出模式空间的内容，紧接着情况模式空间；当然我们可以用-n禁止默认的打印。

这里做一个简单的总结，模式空间：

用于存储每一行编辑后的结果

每一行编辑完成后会打印模式空间中的内容

接着会清空模式空间

c. 保持空间 (Hold Space)

顾名思义，用于保持特定内容的空间。其作用与模式空间相对，模式空间在每一行的编辑结束后会被清空，但是保持空间会将其中的内容一直保存下去，直到被特定命令/函数调整。

打印1，2，…，n行（金字塔形）

命令如下：

sed -e '{H;g}' example.txt

H：在保持空间中加一行空行，然后把模式空间的内容追加append到保持空间

g：用保持空间的内容替换模式空间的内容

输出：

abc123abc123abc1234abc123abc1234abc12345abc123abc1234abc12345abc123456

如果我们开启调试--debug模式

sed -e '{H;g}' example.txt --debug

就会看到PATTERN和HOLD中的具体内容

SED PROGRAM:                   # sed的命令  {
       H    g  }INPUT:   'example.txt' line 1  # 第一行编辑开始PATTERN: abc123                # 因为没有任何的编辑，因此模式空间中的内容就是第一行的内容COMMAND: {
   COMMAND:   HHOLD:    \nabc123              # H命令之后，保持空间有了空行+模式空间的内容COMMAND:   gHOLD:    \nabc123              # g命令之后，保持空间没有变化，COMMAND: }                     #    但是此时模式空间以及等同于保持空间（尽管没有显示模式空间）END-OF-CYCLE:abc123                         # 第一行结束后，打印`\nabc123`，空行+abc123INPUT:   'example.txt' line 2  # 第二行编辑开始，过程与上面雷同PATTERN: abc1234COMMAND: {
   COMMAND:   HHOLD:    \nabc123\nabc1234COMMAND:   gHOLD:    \nabc123\nabc1234COMMAND: }END-OF-CYCLE:abc123abc1234INPUT:   'example.txt' line 3PATTERN: abc12345COMMAND: {
   COMMAND:   HHOLD:    \nabc123\nabc1234\nabc12345COMMAND:   gHOLD:    \nabc123\nabc1234\nabc12345COMMAND: }END-OF-CYCLE:abc123abc1234abc12345INPUT:   'example.txt' line 4PATTERN: abc123456COMMAND: {
   COMMAND:   HHOLD:    \nabc123\nabc1234\nabc12345\nabc123456COMMAND:   gHOLD:    \nabc123\nabc1234\nabc12345\nabc123456COMMAND: }END-OF-CYCLE:abc123abc1234abc12345abc123456

相比之下，模式空间似乎更基础也更重要一些，保持空间从某种角度说，是为更高级的命令、操作而设计的；甚至一些人建议，不要刻意使用保持空间，或者当你需要用到保持空间的时候，也就是你需要用其他语言、工具（比如awk）替代sed的时候。

如果你问我保存空间到底有什么实际作用，我想说，与其去发明、发掘保存空间的用法，不如记住/保存下一些常用的相关命令清单，用的时候直接复制粘贴就好。之后的文章我会尽量做一些有关保存空间用法的总结。如果有需要就直接拿去用。自己去发掘保存空间的用法，虽然很酷，但是时间和回报并不成正比，也是我并不推荐的sed的使用方法之一。