有没有一种“规范”的方法?我一直在使用head-n|tail-1来完成这个任务,但我一直在想是否有一个Bash工具专门从文件中提取一行(或一系列行)。

我所说的“规范”是指一个主要功能就是这样做的程序。


当前回答

有了awk,速度相当快:

awk 'NR == num_line' file

如果为true,则执行awk的默认行为:{print$0}。


替代版本

如果您的文件恰好很大,最好在读取所需的行后退出。这样可以节省CPU时间请参见答案末尾的时间比较。

awk 'NR == num_line {print; exit}' file

如果要从bash变量中给出行号,可以使用:

awk 'NR == n' n=$num file
awk -v n=$num 'NR == n' file   # equivalent

查看使用exit节省了多少时间,特别是如果该行恰好位于文件的第一部分:

# Let's create a 10M lines file
for ((i=0; i<100000; i++)); do echo "bla bla"; done > 100Klines
for ((i=0; i<100; i++)); do cat 100Klines; done > 10Mlines

$ time awk 'NR == 1234567 {print}' 10Mlines
bla bla

real    0m1.303s
user    0m1.246s
sys 0m0.042s
$ time awk 'NR == 1234567 {print; exit}' 10Mlines
bla bla

real    0m0.198s
user    0m0.178s
sys 0m0.013s

因此,两者的差异是0.198秒对1.303秒,大约快了6倍。

其他回答

根据我的测试,就性能和可读性而言,我的建议是:

尾部-n+n|头部-1

N是您想要的行号。例如,tail-n+7 input.txt | head-1将打印文件的第7行。

tail-n+n将打印从第n行开始的所有内容,head-1将使其在一行之后停止。


可选的head-N|tail-1可能更可读。例如,这将打印第7行:

head-7 input.txt | tail-1

当谈到性能时,较小的文件大小没有太大的差异,但当文件变大时,尾部|头部(从上方)的性能会优于尾部|头部。

排名靠前的是“NUMq;d’很有意思,但我认为,与头/尾解决方案相比,开箱即用的人更少,而且它也比尾/头慢。

在我的测试中,两个尾部/头部版本都优于sed的NUMq;d’一致。这与发布的其他基准一致。很难找到尾巴/脑袋真的很坏的案例。这也不奇怪,因为这些操作在现代Unix系统中会被大量优化。

为了了解性能差异,以下是我从一个巨大文件(9.3G)中得到的数字:

tail-n+n | head-1:3.7秒头-N|尾-1:4.6秒sed Nq;d: 18.8秒

结果可能有所不同,但总体而言,性能头部|尾部和尾部|头部对于较小的输入来说是可比的,sed总是慢了一个重要因素(大约5倍左右)。

要复制我的基准测试,您可以尝试以下操作,但请注意,它将在当前工作目录中创建一个9.3G文件:

#!/bin/bash
readonly file=tmp-input.txt
readonly size=1000000000
readonly pos=500000000
readonly retries=3

seq 1 $size > $file
echo "*** head -N | tail -1 ***"
for i in $(seq 1 $retries) ; do
    time head "-$pos" $file | tail -1
done
echo "-------------------------"
echo
echo "*** tail -n+N | head -1 ***"
echo

seq 1 $size > $file
ls -alhg $file
for i in $(seq 1 $retries) ; do
    time tail -n+$pos $file | head -1
done
echo "-------------------------"
echo
echo "*** sed Nq;d ***"
echo

seq 1 $size > $file
ls -alhg $file
for i in $(seq 1 $retries) ; do
    time sed $pos'q;d' $file
done
/bin/rm $file

这是在我的机器上运行的输出(ThinkPad X1 Carbon,带有SSD和16G内存)。我假设在最后一次运行中,所有内容都将来自缓存,而不是磁盘:

*** head -N | tail -1 ***
500000000

real    0m9,800s
user    0m7,328s
sys     0m4,081s
500000000

real    0m4,231s
user    0m5,415s
sys     0m2,789s
500000000

real    0m4,636s
user    0m5,935s
sys     0m2,684s
-------------------------

*** tail -n+N | head -1 ***

-rw-r--r-- 1 phil 9,3G Jan 19 19:49 tmp-input.txt
500000000

real    0m6,452s
user    0m3,367s
sys     0m1,498s
500000000

real    0m3,890s
user    0m2,921s
sys     0m0,952s
500000000

real    0m3,763s
user    0m3,004s
sys     0m0,760s
-------------------------

*** sed Nq;d ***

-rw-r--r-- 1 phil 9,3G Jan 19 19:50 tmp-input.txt
500000000

real    0m23,675s
user    0m21,557s
sys     0m1,523s
500000000

real    0m20,328s
user    0m18,971s
sys     0m1,308s
500000000

real    0m19,835s
user    0m18,830s
sys     0m1,004s

您也可以使用Perl实现这一点:

perl -wnl -e '$.== NUM && print && exit;' some.file

以上所有答案都直接回答了这个问题。但这是一个不那么直接的解决方案,但可能是一个更重要的想法,可以引起人们的思考。

由于行长度是任意的,因此需要读取文件第n行之前的所有字节。如果您有一个巨大的文件或需要多次重复此任务,并且此过程非常耗时,那么您应该认真考虑是否应该首先以不同的方式存储数据。

真正的解决方案是有一个索引,例如在文件的开头,指示行开始的位置。您可以使用数据库格式,或者在文件开头添加一个表。或者,创建一个单独的索引文件,与大型文本文件一起使用。

例如,您可以为换行符创建一个字符位置列表:

awk 'BEGIN{c=0;print(c)}{c+=length()+1;print(c+1)}' file.txt > file.idx

然后用tail读取,它实际上直接查找文件中的适当点!

例如获得线1000:

tail -c +$(awk 'NR=1000' file.idx) file.txt | head -1

这可能不适用于2字节/多字节字符,因为awk是“字符识别”的,但tail不是。我还没有对一个大文件进行测试。另请参阅此答案。或者,将文件拆分为更小的文件!

sed -n '2p' < file.txt

将打印第二行

sed -n '2011p' < file.txt

2011线

sed -n '10,33p' < file.txt

第10行到第33行

sed -n '1p;3p' < file.txt

第1和第3行

等等

对于使用sed添加行,您可以选中此项:

sed:在某个位置插入一行

这个问题被标记为Bash,下面是Bash(≥4)的方法:使用带有-s(跳过)和-n(计数)选项的mapfile。

如果需要获取文件文件的第42行:

mapfile -s 41 -n 1 ary < file

此时,您将得到一个数组ary,其中的字段包含文件行(包括尾部换行符),我们跳过了前41行(-s 41),并在读取一行(-n 1)后停止。这真的是第42行。要打印出来:

printf '%s' "${ary[0]}"

如果您需要一系列行,请说出范围42–666(含),并说您不想自己计算,然后将它们打印在标准输出上:

mapfile -s $((42-1)) -n $((666-42+1)) ary < file
printf '%s' "${ary[@]}"

如果您也需要处理这些行,那么存储尾随换行符并不太方便。在这种情况下,使用-t选项(trim):

mapfile -t -s $((42-1)) -n $((666-42+1)) ary < file
# do stuff
printf '%s\n' "${ary[@]}"

你可以让一个函数为你做这件事:

print_file_range() {
    # $1-$2 is the range of file $3 to be printed to stdout
    local ary
    mapfile -s $(($1-1)) -n $(($2-$1+1)) ary < "$3"
    printf '%s' "${ary[@]}"
}

没有外部命令,只有Bash内置命令!