使用 sed 命令进行复制、剪切和粘贴

了解 sed 的基本用法，然后下载我们的备忘单，方便快速地参考 Linux 流编辑器。

很少有 Unix 命令像 sed、grep 和 awk 一样出名，它们经常组合在一起，可能是因为它们具有奇怪的名称和强大的文本解析能力。它们还在一些语法和逻辑上有相似之处。虽然它们都能用于文本解析，但都有其特殊性。本文研究 sed 命令，它是一个 流编辑器stream editor。

我之前写过关于 sed 以及它的远亲 ed 的文章。要熟悉 sed，对 ed 有一点了解是有帮助的，因为这有助于你熟悉缓冲区的概念。本文假定你熟悉 sed 的基本知识，这意味着你至少已经运行过经典的 s/foo/bar 风格的查找和替换命令。

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安装 sed

如果你使用的是 Linux、BSD 或 macOS，那么它们已经安装了 GNU 的或 BSD 的 sed。这些是原始 sed 命令的独特重新实现。虽然它们很相似，但也有一些细微的差别。本文已经在 Linux 和 NetBSD 版本上进行了测试，所以你可以使用你的计算机上找到的任何 sed，但是对于 BSD sed，你必须使用短选项（例如 -n 而不是 --quiet）。

GNU sed 通常被认为是功能最丰富的 sed，因此无论你是否运行 Linux，你可能都想要尝试一下。如果在 Ports 树中找不到 GNU sed（在非 Linux 系统上通常称为 gsed），你可以从 GNU 网站 下载源代码。 安装 GNU sed 的好处是，你可以使用它的额外功能，但是如果需要可移植性，还可以限制它以遵守 sed 的 POSIX 规范。

MacOS 用户可以在 MacPorts 或 Homebrew 上找到 GNU sed。

在 Windows 上，你可以通过 Chocolatey 来 安装 GNU sed。

了解模式空间和保留空间

sed 一次只能处理一行。因为它没有可视化模式，所以会创建一个 模式空间pattern space，这是一个内存空间，其中包含来自输入流的当前行（删除了尾部的任何换行符）。填充模式空间后，sed 将执行你的指令。当命令执行完时，sed 将模式空间中的内容打印到输出流，默认是 标准输出，但是可以将输出重定向到文件，甚至使用 --in-place=.bak 选项重定向到同一文件。

然后，循环从下一个输入行再次开始。

为了在遍历文件时提供一点灵活性，sed 还提供了保留空间hold space（有时也称为 保留缓冲区hold buffer），即 sed 内存中为临时数据存储保留的空间。你可以将保留空间当作剪贴板，实际上，这正是本文所演示的内容：如何使用 sed 复制/剪切和粘贴。

首先，创建一个示例文本文件，其内容如下：

Line one
Line three
Line two

复制数据到保留空间

要将内容放置在 sed 的保留空间，使用 h 或 H 命令。小写的 h 告诉 sed 覆盖保留空间中的当前内容，而大写的 H 告诉 sed 将数据追加到保留空间中已经存在的内容之后。

单独使用，什么都看不到：

$ sed --quiet -e '/three/ h' example.txt
$

--quiet（缩写为 -n）选项禁止显示所有输出，但 sed 执行了我的搜索需求。在这种情况下，sed 选择包含字符串 three 的任何行，并将其复制到保留空间。我没有告诉 sed 打印任何东西，所以没有输出。

从保留空间复制数据

要了解保留空间，你可以从保留空间复制内容，然后使用 g 命令将其放入模式空间，观察会发生什么：

$ sed -n -e '/three/h' -e 'g;p' example.txt
 
Line three
Line three

第一个空白行是因为当 sed 第一次复制内容到模式空间时，保留空间为空。

接下来的两行包含 Line three 是因为这是从第二行开始的保留空间。

该命令使用两个唯一的脚本（-e）纯粹是为了帮助提高可读性和组织性。将步骤划分为单独的脚本可能会很有用，但是从技术上讲，以下命令与一个脚本语句一样有效：

$ sed -n -e '/three/h ; g ; p' example.txt
 
Line three
Line three

将数据追加到模式空间

G 命令会将一个换行符和保留空间的内容添加到模式空间。

$ sed -n -e '/three/h' -e 'G;p' example.txt
Line one
 
Line three
Line three
Line two
Line three

此输出的前两行同时包含模式空间（Line one）的内容和空的保留空间。接下来的两行与搜索文本（three）匹配，因此它既包含模式空间又包含保留空间。第三行的保留空间没有变化，因此在模式空间（Line two）的末尾是保留空间（仍然是 Line three）。

用 sed 剪切和粘贴

现在你知道了如何将字符串从模式空间转到保留空间并再次返回，你可以设计一个 sed 脚本来复制、删除，然后在文档中粘贴一行。例如，将示例文件的 Line three 挪至第三行，sed 可以解决这个问题：

$ sed -n -e '/three/ h' -e '/three/ d' \
-e '/two/ G;p' example.txt
Line one
Line two
Line three

• 第一个脚本找到包含字符串 three 的行，并将其从模式空间复制到保留空间，替换当前保留空间中的任何内容。
• 第二个脚本删除包含字符串 three 的任何行。这样就完成了与文字处理器或文本编辑器中的 剪切 动作等效的功能。
• 最后一个脚本找到包含字符串 two 的行，并将保留空间的内容_追加_到模式空间，然后打印模式空间。

任务完成。

使用 sed 编写脚本

再说一次，使用单独的脚本语句纯粹是为了视觉和心理上的简单。剪切和粘贴命令作为一个脚本同样有效：

$ sed -n -e '/three/ h ; /three/ d ; /two/ G ; p' example.txt
Line one
Line two
Line three

它甚至可以写在一个专门的脚本文件中：

#!/usr/bin/sed -nf
 
/three/h
/three/d
/two/ G
p

要运行该脚本，将其加入可执行权限，然后用示例文件尝试：

$ chmod +x myscript.sed
$ ./myscript.sed example.txt
Line one
Line two
Line three

当然，你需要解析的文本越可预测，则使用 sed 解决问题越容易。发明 sed 操作（例如复制和粘贴）的“配方”通常是不切实际的，因为触发操作的条件可能因文件而异。但是，你对 sed 命令的使用越熟练，就越容易根据需要解析的输入来设计复杂的动作。

重要的事情是识别不同的操作，了解 sed 何时移至下一行，并预测模式和保留空间包含的内容。

下载备忘单

sed 很复杂。虽然它只有十几个命令，但它灵活的语法和原生功能意味着它充满了无限的潜力。为了充分利用 sed，我曾经参考过一些巧妙的单行命令，但是直到我开始发明（有时是重新发明）自己的解决方案时，我才觉得自己真正开始学习 sed 了 。如果你正在寻找命令提示和语法方面的有用技巧，下载我们的 sed 备忘单，然后开始一劳永逸地学习 sed！