Sed &awk 노트의sed 편: 고급 명령 (1)

전편에서 소개한 기초 명령은 모두 줄을 향한 것이다. 일반적인 상황에서 이런 처리는 아무런 문제가 없지만 일치하는 내용이 두 줄에서 엇갈릴 때 문제가 생긴다. 가장 뚜렷한 예는 일부 영어 단어가 두 줄로 나뉘는 것이다.다행히도,sed는 여러 줄의 내용을 패턴 공간으로 읽을 수 있도록 해 줍니다. 그러면 여러 줄을 뛰어넘는 내용과 일치할 수 있습니다.이 노트는 주로 이 명령들을 소개하는데, 이 명령들은 여러 줄 모드 공간을 만들고 처리할 수 있다.그 중에서 N/D/P 세 개의 여러 줄 명령은 각각 소문자 n/d/p 명령에 대응하고 후자는 우리가 전편에서 소개한 바와 같다.그것들의 기능은 유사한데, 차이점은 명령이 영향을 주는 내용이 다르다는 데 있다.예를 들어 D 명령은 d 명령과 마찬가지로 모드 공간의 내용을 삭제한다. 단지 d 명령은 모드 공간의 모든 내용을 삭제하고 D 명령은 모드 공간의 첫 줄만 삭제한다.
다음 줄 읽기: N 명령은 다음 줄의 내용을 현재 모드 공간으로 읽습니다. 그러나 n 명령이 다른 부분은 N 명령이 현재 모드 공간의 줄을 직접 출력하지 않고 다음 줄을 현재 모드 공간에 추가합니다. 두 줄 사이를 리턴 문자로 연결합니다. 아래 그림과 같습니다. 모드 공간이 여러 줄을 포함하면 정규 표현식^/$기호의 뜻이 바뀝니다.^는 일치하는 모드 공간의 시작이지 행수가 아닙니다. $는 일치하는 모드 공간의 마지막 위치입니다. 행미가 아닙니다.책에서 제시한 첫 번째 예는 다음 텍스트의 "Owner and Operator Guide"를 "Installation Guide"로 대체하는 것입니다. 이 글의 첫머리에서 말했듯이 Owner and Operator Guide는 두 줄에 걸쳐 있습니다.

Consult Section 3.1 in the Owner and Operator
Guide for a description of the tape drives
available on your system.

우리는 N 명령으로 착수한다.

$ sed '/Operator$/{N;s/Owner and Operator
Guide/Installation Guide/}' text
Consult Section 3.1 in the Installation Guide for a description of the tape drives
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그러나 이 예는 두 가지 한계가 있다.

Owner and Operator Guide의 분할 위치를 알고 있습니다.

교체 명령을 집행한 후 앞뒤 두 줄이 연결되어 이 줄이 너무 길다.

두 번째는 다음과 같습니다.

$ sed '/Operator$/{N;s/Owner and Operator
Guide /Installation Guide
/}' text
Consult Section 3.1 in the Installation Guide
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이제 첫 번째 전제를 없애고 우리는 더욱 복잡한 테스트 텍스트를 도입했다. 이 텍스트에는 Owner and Operator Guide가 한 줄에 있고 여러 줄을 뛰어넘는 경우도 있다.

$ cat text
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앞서 수행한 명령을 다음과 같이 수정합니다.

$ sed 's/Owner and Operator Guide/Installation Guide/
/Owner/{
N
s/ *
/ /
s/Owner and Operator Guide */Installation Guide\
/
}' text
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여기서 우리는 먼저 한 줄에 나타난 Owner and Operator Guide를 Installation Guide로 바꾼 다음에 Owner와 일치하는 줄을 찾아 다음 줄의 내용을 모드 공간으로 읽고 중간에 있는 줄 바꾸기를 빈칸으로 바꾼 다음에 마지막으로 Owner and Operator Guide를 바꿉니다.설명하기는 매우 간단하지만, 중간에는 그래도 약간의 비결이 있다.예를 들어 여기 맨 앞에 있는 s/Owner and Operator Guide/Installation Guide/명령이 불필요하다고 생각할 수 있습니다. 이 문장을 삭제하면 다음과 같습니다.

$ sed '/Owner/{
> N
> s/ *
/ /
> s/Owner and Operator Guide */Installation Guide\
> /
> }' text
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가장 뚜렷한 문제는 마지막 줄이 바뀌지 않았다는 것이다. 마지막 줄이 모드 공간에 읽힌 후에 Owner와 일치하고 N 명령을 실행하면 다음 줄로 읽는다. 그러나 현재 마지막 줄이기 때문에 N 읽기 교체는sed가 종료할 수 있음을 알려주고sed는 다음 교체 명령을 계속 실행하지 않는다(
주: 책에서 마지막 줄은 출력되지 않는다고 했는데, 이쪽에서 테스트하면 출력됩니다.그래서 N을 사용할 때 현재 행위의 마지막 줄을 읽을 때 다음 줄의 내용을 읽지 않는다는 판단을 추가해야 합니다: $!N, 이 기능은 많은 경우에 유용하며 변경 후 다시 실행됩니다.

$ sed '/Owner/{
> $!N
> s/ *
/ /
> s/Owner and Operator Guide */Installation Guide\
> /
> }' text
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위에서 N의 사용법을 예로 설명하기 위해서일 뿐 해결 방안이 반드시 가장 좋은 것은 아닐 수도 있다.
줄 삭제: D 이 명령은 모드 공간의 첫 번째 줄의 내용을 삭제하고 그에 대응하는 작은 d 명령은 모드 공간의 모든 내용을 삭제합니다.
모드 공간에서 내용이 비어 있지 않으면 D는 새 줄을 읽지 않고, 반대로 최초의 편집 명령으로 돌아가 모드 공간의 나머지 내용에 중요한 역할을 한다.뒤의 반구는 이해하기 어려우니 책 속의 한 예로 해석해 보아라.이제 다음과 같이 줄 사이에 빈 줄이 있는 텍스트 파일이 있습니다.

$ cat text
This line is followed by 1 blank line.

This line is followed by 2 blank lines.


This line is followed by 3 blank lines.



This line is followed by 4 blank lines.




This is the end.

현재 우리는 여분의 빈 줄을 삭제하고 여러 개의 빈 줄을 한 줄로 줄여야 한다.만약 우리가 d 명령을 사용하여 삭제한다면 매우 간단한 논리:

$ sed '/^$/{N;/^
$/d}' text
This line is followed by 1 blank line.

This line is followed by 2 blank lines.
This line is followed by 3 blank lines.

This line is followed by 4 blank lines.
This is the end.

우리는 기수 개수의 연결 빈 줄이 한 줄로 통합되었지만 짝수 개수는 모두 삭제되었다는 이상한 결과를 발견할 수 있다.이 때문에 위의 명령을 다시 번역해야 합니다. 빈 줄과 일치하면 다음 줄도 모드 공간으로 읽고, 다음 줄도 빈 줄이면 모드 공간의 내용이 일치해야 합니다. 따라서% $와 일치하기 때문에 d 명령을 실행하면 모드 공간의 내용을 비웁니다. 그 결과 연결된 두 줄이 모두 삭제됩니다.이렇게 하면 왜 홀수 개의 공행이 연결된 상황에서 정상적이고 짝수 개수에 문제가 있는지 이해할 수 있다.이런 상황에서 우리는 D명령으로 처리해야 한다. 이렇게 하면 예상한 결과를 얻을 수 있다.

$ sed '/^$/{N;/^
$/D}' text
This line is followed by 1 blank line.

This line is followed by 2 blank lines.

This line is followed by 3 blank lines.

This line is followed by 4 blank lines.

This is the end.

D 명령은 모드 공간의 첫 줄만 삭제하고 삭제한 후에 다시 모드 공간의 내용에서 편집 명령을 집행한다. 이것은 하나의 순환을 형성하는 것과 유사하며 연결된 것이 모두 빈 줄이라는 전제 조건이다.빈 줄이 일치할 때, N은 다음 줄의 내용을 읽습니다. 이 때 일치하는 ^$는 모드 공간의 첫 줄을 삭제합니다.현재 모드 공간의 내용이 비어 있습니다. 편집 명령을 다시 실행합니다. 이 때/^$/과 일치합니다.다음 줄을 계속 읽습니다. 현재 줄이 빈 줄일 때 이전의 동작을 반복합니다. 그렇지 않으면 현재 모드 공간의 내용을 출력합니다.결과적으로 여러 개의 빈 줄이 연속되고 마지막 빈 줄만 출력을 보존하며 나머지는 삭제되었습니다.이런 결과야말로 우리가 최초로 바라는 것이다.
인쇄 줄: P P 명령은 p 명령과 같이 인쇄 모드 공간의 내용입니다. 전자는 인쇄 모드 공간의 첫 번째 줄만 인쇄하고 후자는 모든 내용을 인쇄합니다.편집 명령이 모두 실행된 후에sed는 기본적으로 모드 공간의 내용을 출력하기 때문에 일반적인 경우 p와 P 명령은 n 옵션과 함께 사용됩니다.그러나 예외적으로 편집 명령의 실행 절차가 바뀐 경우도 있다. 예를 들어 N, D 등이다.많은 경우 P 명령은 N 명령 이후, D 명령 이전에 사용됩니다.이 세 명령을 합치면 한 사람이 입력한 출력의 순환을 형성할 수 있고 매번 한 줄만 인쇄할 수 있다. 한 줄만 읽은 후에 N은 다음 줄을 계속 읽고 P 명령은 첫 줄을 인쇄하며 D 명령은 첫 줄을 삭제하고 실행 절차는 처음부터 이 과정을 반복한다.

$ echo -e "line1
line2
line3" | sed '$!N;P;D'

그러나 여러 줄 명령을 사용할 때 각별히 조심해야 한다. 자신의 뇌로 집행 과정을 한 번 연산해야 한다. 그렇지 않으면 실수하기 쉽다. 예를 들어 다음과 같다.

$ echo -e "line1
line2
line3" | sed -n 'N;1P'

첫 번째 줄의 내용을 인쇄하기를 기대할 수 있습니다. 사실상 출력이 되지 않았습니다.왜냐하면 N이 두 번째 줄을 계속 읽은 후에 현재 줄 번호가 2가 되었기 때문이다. 우리는 두 번째 노트에서 말했듯이 줄 번호는sed가 내부에서 유지하는 계수 변수일 뿐이다. 새로운 줄을 읽을 때마다 줄 번호는 1을 더한다.

$ echo -e "line1
line2
line3" | sed -n '$!N;='
2
3

우리는 여전히 Unix System을 Unix Operating System으로 교체하는 것을 예로 삼아 N/P/D 세 명령이 어떻게 협조하여 사용되는지 소개한다.예제 텍스트는 다음과 같습니다. 예를 들어 편리함을 위해 이 텍스트는 세 줄만 있고 하나의 순환적인 처리 과정을 보여줄 수 있습니다.

$ cat text
The UNIX
System and UNIX
...

실행된 명령:

$ sed '/UNIX$/{
> N
> s/
System/ Operating &/
> P
> D
> }' text
The UNIX Operating 
System and UNIX
...

집행 과정은 다음과 같다. 상기 세 가지 명령의 용법은 앞에서 소개한 기초 명령과 완전히 다르기 때문에 일부 학우들은 접촉한 적이 없을 것이다.다음 편에서는 더 많은 고급 명령을 소개하면서 공간 유지(Hold Space)라는 새로운 개념을 도입할 것이다.