Sed と正規表現を使用して複雑な文字列を検索して置換する

1. Bash で sed を使用して文字列を検索して置換する
2. Bash の文字列内の区切り文字/を検索して置換する
3. Bash ですべての数字を見つけて文字列番号に置き換える

テキストファイルを操作する場合、1つ以上のファイルのテキスト文字列を識別して置き換える必要があることがよくあります。

sed はストリームエディタです。ファイルやパイプラインなどの入力ストリームに対して基本的なテキスト操作を実行できます。sed を使用して、単語や行の検索、検索、置換、およびそれらの挿入と削除を行うことができます。

基本および拡張の正規表現がサポートされているため、複雑なパターンに一致させることができます。この記事では、sed を使用して文字列を検索および置換する方法について説明します。また、再帰検索と置換の使用方法についても説明します。

Bash で sed を使用して文字列を検索して置換する

sed にはさまざまなバージョンがあり、それぞれに機能があります。

Linux ディストリビューションには、デフォルトで GNU sed がプリインストールされていますが、MacOS は BSD バージョンを利用しています。GNU バージョンを使用します。

この構文は、テキストを検索して sed に置き換えるために使用されます。

sed -e 's/Search_Regex/substitution/g' Filename

上記の構文で使用されている定義は次のとおりです。

• -e は、デフォルトで標準出力に書き込まれる sed の出力です。このパラメータは、現在の場所にあるファイルを編集するように sed に指示します。拡張子が定義されている場合は、置換ファイルが生成されます。
• ///は区切り文字として機能する文字です。ほとんどの人はスラッシュ（/）文字を使用しますが、どの文字でもかまいません。
• Search_Regex は何かを検索するためのものです。regex または通常の文字列を使用します。
• substitution は、置換する文字列として使用されます。
• g はグローバル置換のフラグです。sed はデフォルトでファイルを 1 行ずつ読み取り、各行で最初に出現する Search_Regex のみを変更します。置換フラグが設定されると、すべてのインスタンスが置換されます。
• Filename は、コマンドを実行する必要のあるファイルの名前です。

sed コマンドを使用してファイル内のテキストを検索および置換するために一般的に使用されるパラメーターとフラグを見てみましょう。デモ用に作成したサンプルファイル、つまり live.txt を使用します。

live.txt 
Omicron is the endgame of Covid and Omicron 9876

g フラグを無視すると、各行の検索文字列の最初のインスタンスのみが置き換えられます。

$ sed -e 's/endgame/infinitywar/' live.txt

出力：

Omicron is the infinitywar of Covid and Omicron 9876

sed は、検索パターンのすべての出現箇所をグローバル置換フラグに置き換えます。

$ sed -e 's/Omicron/thanos/g' live.txt

出力：

thanos is the endgame of Covid and thanos 9876

お気づきかもしれませんが、文字列 Omicron は thanos に置き換えられています。

Bash の文字列内の区切り文字/を検索して置換する

区切り文字/を含む文字列を検出して置き換える場合は、バックスラッシュ\を使用してスラッシュをエスケープする必要があります。たとえば、/bin/bash を/usr/bin/zsh に置き換えるには、次を使用します。

$ sed -e 's/\/bin\/bash/\/usr\/bin\/zsh/g' live.txt

出力：

Omicron is the endgame of Covid and Omicron 9876

縦棒を使ってわかりやすくしましょう|またはコロン:。ただし、他の文字で十分です。

$ sed -e 's|/bin/bash|/usr/bin/zsh|g' live.txt

出力：

Omicron is the endgame of Covid and Omicron 9876

ご覧のとおり、結果は前の結果と同じです。

Bash ですべての数字を見つけて文字列番号に置き換える

正規表現では、4つの数値すべてを検索して、それらを文字列番号に置き換えることもできます。例えば：

$ sed -e 's/\b[0-9]\{4\}\b/number/g' live.txt

出力：

Omicron is the endgame of Covid, and Omicron number

ご覧のとおり、9876 は number 文字列に置き換えられています。

最後になりましたが、sed を使用してファイルを編集するときは、常にバックアップを作成する必要があります。これを実現するには、-i オプションにバックアップファイルの拡張子を付けます。

たとえば、live.txt を編集して、元のファイルを live.txt として保存します。bak を利用する場合は、次の方法で行います。

$ sed -i.bak 's/Omicron/thanos/g' live.txt

ls コマンドを使用してファイルを一覧表示し、バックアップが作成されたことを確認します。

$ ls

出力：

live.txt
live.txt.bak 

最初は複雑に見えるかもしれませんが、sed を使用してファイル内のテキストを見つけて変更するのは比較的簡単です。