<![CDATA[
لمحة تاريخية
تم تطوير AWK في عام 1977 في مختبرات بيل بواسطة ألفريد أهو، وبيتر وينبرغر، وبريان كيرنيغان. كان الهدف من إنشائها هو توفير أداة قوية ومرنة لمعالجة النصوص، خاصةً تلك المنظمة في سجلات وحقول. استوحت AWK من لغات برمجة أخرى مثل sed و grep، ولكنها قدمت ميزات أكثر قوة، مثل القدرة على إجراء العمليات الحسابية واستخدام المتغيرات.
أصبحت AWK جزءًا قياسيًا من نظام التشغيل يونكس في الإصدار السابع (Unix V7)، ومنذ ذلك الحين انتشرت على نطاق واسع. ظهرت العديد من الإصدارات المحسنة من AWK، بما في ذلك nawk (New AWK) و gawk (GNU AWK)، اللذان أضافا ميزات جديدة وقدرات محسنة.
بنية لغة AWK
تعتمد AWK على نموذج بسيط ولكنه قوي لمعالجة النصوص. يتكون برنامج AWK من سلسلة من القواعد، حيث تتكون كل قاعدة من نمط وإجراء. يتم فحص كل سطر من الإدخال مقابل كل نمط، وإذا تطابق النمط، يتم تنفيذ الإجراء المقابل.
بنية القاعدة في AWK:
النمط { الإجراء }
- النمط: هو تعبير يتم تقييمه لكل سطر من الإدخال. يمكن أن يكون النمط تعبيرًا عاديًا، أو تعبيرًا شرطيًا، أو مجموعة من التعبيرات.
- الإجراء: هو مجموعة من الأوامر التي يتم تنفيذها إذا تطابق النمط. يمكن أن يتضمن الإجراء طباعة البيانات، أو إجراء العمليات الحسابية، أو تغيير قيم المتغيرات، أو استدعاء الدوال.
مثال بسيط:
/error/ { print $0 }
هذه القاعدة تطبع كل سطر يحتوي على الكلمة “error”.
المتغيرات في AWK
تدعم AWK مجموعة متنوعة من المتغيرات، بما في ذلك:
- المتغيرات المضمنة: توفر AWK عددًا من المتغيرات المضمنة التي تحتوي على معلومات حول الإدخال والمعالجة. بعض المتغيرات المضمنة الشائعة تتضمن:
- NR: رقم السطر الحالي.
- NF: عدد الحقول في السطر الحالي.
- $0: السطر الحالي بأكمله.
- $1, $2, …: الحقول الفردية في السطر الحالي.
- FS: فاصل الحقول (افتراضيًا مسافة).
- RS: فاصل السجلات (افتراضيًا سطر جديد).
- المتغيرات المعرفة من قبل المستخدم: يمكن للمستخدم تعريف متغيرات خاصة به لتخزين البيانات واستخدامها في العمليات الحسابية والمنطقية.
مثال على استخدام المتغيرات:
{ sum += $1; print NR, $1, sum }
هذا البرنامج يجمع قيم الحقل الأول في كل سطر ويطبع رقم السطر، وقيمة الحقل الأول، والمجموع الحالي.
الدوال في AWK
توفر AWK مجموعة من الدوال المضمنة لمعالجة النصوص وإجراء العمليات الحسابية. بعض الدوال الشائعة تتضمن:
- print: لطباعة البيانات.
- printf: لطباعة البيانات بتنسيق معين.
- length: لإرجاع طول سلسلة نصية.
- substr: لاستخراج جزء من سلسلة نصية.
- gsub: لاستبدال جزء من سلسلة نصية.
- split: لتقسيم سلسلة نصية إلى مصفوفة.
- sin, cos, tan: الدوال المثلثية.
- exp, log, sqrt: الدوال الرياضية.
بالإضافة إلى الدوال المضمنة، يمكن للمستخدم تعريف دوال خاصة به لتنفيذ مهام محددة.
مثال على استخدام الدوال:
{ print length($0), substr($0, 1, 10) }
هذا البرنامج يطبع طول السطر الحالي وأول 10 أحرف منه.
العمليات الحسابية والمنطقية
تدعم AWK العمليات الحسابية الأساسية (+، -، *، /، %) والعمليات المنطقية (&&، ||، !). يمكن استخدام هذه العمليات لإجراء العمليات الحسابية والمنطقية على البيانات الموجودة في المتغيرات والحقول.
مثال على استخدام العمليات الحسابية والمنطقية:
$1 > 10 && $2 < 20 { print $0 }
هذا البرنامج يطبع كل سطر حيث يكون الحقل الأول أكبر من 10 والحقل الثاني أصغر من 20.
استخدام AWK في سطر الأوامر
يمكن استخدام AWK مباشرةً في سطر الأوامر لمعالجة البيانات. يمكن تمرير برنامج AWK كجزء من الأمر، أو يمكن قراءة البرنامج من ملف منفصل.
مثال على استخدام AWK في سطر الأوامر:
awk '/error/ { print $0 }' logfile.txt
هذا الأمر يطبع كل سطر في الملف “logfile.txt” الذي يحتوي على الكلمة “error”.
مثال على قراءة برنامج AWK من ملف:
awk -f program.awk logfile.txt
هذا الأمر ينفذ البرنامج الموجود في الملف “program.awk” على الملف “logfile.txt”.
أمثلة على استخدامات AWK
- استخراج البيانات من ملفات السجل: يمكن استخدام AWK لاستخراج معلومات محددة من ملفات السجل، مثل الأخطاء والتحذيرات والمعلومات الأخرى ذات الصلة.
- إنشاء التقارير: يمكن استخدام AWK لإنشاء تقارير مخصصة من البيانات المنظمة.
- معالجة البيانات النصية: يمكن استخدام AWK لتنظيف وتنسيق البيانات النصية.
- التحقق من صحة البيانات: يمكن استخدام AWK للتحقق من صحة البيانات والتأكد من أنها تلبي معايير محددة.
- تحويل تنسيقات البيانات: يمكن استخدام AWK لتحويل البيانات من تنسيق إلى آخر.
مثال: استخراج عناوين IP من ملف سجل:
لنفترض أن لديك ملف سجل يحتوي على سجلات الوصول إلى خادم الويب، وتريد استخراج قائمة بعناوين IP التي وصلت إلى الخادم. يمكنك استخدام AWK لتحقيق ذلك:
awk '{print $1}' access.log | sort | uniq
هذا الأمر يقوم بما يلي:
awk '{print $1}' access.log: يطبع الحقل الأول من كل سطر في الملف access.log (عادةً ما يكون عنوان IP).sort: يرتب قائمة عناوين IP.uniq: يزيل التكرارات من القائمة المرتبة.
ميزات متقدمة في AWK
- المصفوفات: تدعم AWK المصفوفات، والتي تسمح بتخزين مجموعات من البيانات والوصول إليها باستخدام الفهارس.
- الدوال المعرفة من قبل المستخدم: يمكن للمستخدم تعريف دوال خاصة به لتنفيذ مهام معقدة.
- التعابير النمطية المتقدمة: تدعم AWK التعابير النمطية المتقدمة، والتي تسمح بالبحث عن أنماط معقدة في البيانات النصية.
- التعامل مع الملفات المتعددة: يمكن لبرنامج AWK التعامل مع ملفات إدخال متعددة في وقت واحد.
إيجابيات AWK
- سهولة الاستخدام: AWK لغة سهلة التعلم والاستخدام، خاصةً للمهام البسيطة.
- قوة ومرونة: AWK لغة قوية ومرنة، قادرة على التعامل مع مجموعة واسعة من مهام معالجة النصوص.
- محمولة: AWK متوفرة على معظم أنظمة التشغيل الشبيهة بيونكس، مما يجعلها أداة محمولة.
- مدمجة: AWK غالبًا ما تكون مثبتة افتراضيًا على أنظمة يونكس ولينكس.
سلبيات AWK
- الأداء: قد لا يكون أداء AWK مثاليًا للمهام المعقدة التي تتطلب معالجة كميات كبيرة من البيانات.
- نقص الميزات: تفتقر AWK إلى بعض الميزات الموجودة في لغات البرمجة الحديثة.
- صعوبة التصحيح: قد يكون تصحيح أخطاء برامج AWK صعبًا في بعض الأحيان.
بدائل لـ AWK
على الرغم من أن AWK أداة قوية وفعالة لمعالجة النصوص، إلا أن هناك العديد من البدائل الأخرى التي يمكن استخدامها، بما في ذلك:
- Sed: أداة معالجة نصوص أخرى شائعة في أنظمة يونكس.
- Perl: لغة برمجة قوية ومرنة يمكن استخدامها لمعالجة النصوص وغيرها من المهام.
- Python: لغة برمجة عامة الأغراض سهلة التعلم وقوية، وتستخدم على نطاق واسع لمعالجة البيانات.
- grep: أداة للبحث عن أنماط في النصوص.
خاتمة
أوك (AWK) هي لغة برمجة نصية قوية ومرنة مصممة خصيصًا لمعالجة النصوص. إنها أداة قيمة لاستخراج البيانات وإنشاء التقارير ومعالجة البيانات النصية. على الرغم من وجود بدائل أخرى، إلا أن AWK تظل خيارًا شائعًا للعديد من المستخدمين نظرًا لسهولة استخدامها وقدرتها على معالجة البيانات المنظمة بطرق بسيطة وفعالة.