用法简介：

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grep [OPTIONS] PATTERN [FILE...]

PATTERN 可以是普通字符串或正则表达式（取决于选项）。若省略 FILE，则从标准输入读取。

常用选项说明：

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-E        # 使用扩展正则表达式（等同 egrep）
-F        # 将 PATTERN 作为固定字符串列表（等同 fgrep）
-P        # 使用 Perl 兼容正则（PCRE），并非所有 grep 构建都支持
-i        # 忽略大小写
-v        # 反选，显示不匹配的行
-n        # 打印行号
-H        # 显示文件名（当从多个文件或 piped 输入时）
-h        # 不显示文件名
-w        # 匹配完整单词
-x        # 整行匹配
-c        # 仅输出匹配到的行数（每个文件）
-o        # 只输出匹配到的字符串（可多次）
-l        # 列出包含匹配内容的文件名
-L        # 列出不包含匹配内容的文件名
-r, -R    # 递归搜索目录
--exclude=PATTERN      # 排除匹配文件名
--include=PATTERN      # 仅包含匹配文件名
--binary-files=TYPE    # 如何处理二进制文件（binary/text）
--color=auto|always|never  # 高亮匹配内容
-A NUM    # 匹配行后显示 NUM 行（after）
-B NUM    # 匹配行前显示 NUM 行（before）
-C NUM    # 匹配行前后各显示 NUM 行（context）
--line-number           # 同 -n，部分系统选项名不同
--null                 # 输出以 NUL 字符分隔（用于 xargs -0）

常见示例与说明：

  • 在文件中查找字符串（精确匹配子串）：

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    grep 'root' /etc/passwd

  • 忽略大小写：

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    grep -i 'error' /var/log/syslog

  • 显示行号：

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    grep -n 'TODO' src/*.c

  • 反选（不包含该模式的行）：

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    grep -v '^#' file.conf     # 去除注释行

  • 只输出匹配到的部分：

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    grep -o -E '[0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}' logfile

  • 计数匹配行数：

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    grep -c 'pattern' files/*

  • 列出包含匹配的文件名：

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    grep -l 'main' -R .

  • 列出不包含匹配的文件名：

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    grep -L 'TODO' -R .

  • 上下文显示（行号 + 上下文）：

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    grep -n -C 2 'exception' app.log   # 每个匹配显示前后2行
    grep -A 3 'start' script.sh        # 显示匹配行及其后3行

  • 使用扩展正则表达式（|、+、?、()）：

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    grep -E 'error|warning' /var/log/syslog

  • 使用固定字符串搜索（更快，禁用正则解析）：

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    grep -F 'a+b' file.txt

  • 使用 PCRE（高级正则特性，如前瞻）：

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    grep -P '(?<=id=)\d+' file

    注意：并非所有系统的 grep 都支持 -P。

  • 与 find / xargs 组合（递归并过滤文件名）：

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    find . -name '*.log' -print0 | xargs -0 grep -H 'ERROR'
    # 或者使用 --include/--exclude：
    grep -R --include='*.py' 'def ' .

  • 在二进制文件中搜索时避免”Binary file matches”提示：

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    grep --binary-files=text 'pattern' *

进阶与性能提示：

  • 对于大规模代码库或日志，考虑使用专门工具（ripgrep rg、The Silver Searcher ag）以获得更好性能。
  • 使用 -F（固定字符串）比正则快；避免未必要的正则分组或回溯。
  • 对于多模式搜索，使用 -E 将多个模式合并比多次调用 grep 更高效。
  • 使用 –exclude-dir、–include 控制递归时的搜索范围，减少 I/O。

常见正则片段：

  • 匹配邮箱（简单示例）：[A-Za-z0-9._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+.[A-Za-z]{2,}
  • 匹配 IPv4（简化）：([0-9]{1,3}.){3}[0-9]{1,3}
  • 匹配日期 YYYY-MM-DD：\b[0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}\b

小结示例集：

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# 在 /etc 中搜索包含 root 的文件，并显示文件名与行号
grep -R -n -H 'root' /etc

# 在当前目录递归搜索 Python 文件中的 TODO 注释（忽略大小写）
grep -R --include='*.py' -i 'TODO' .

# 显示最近的系统日志中含 "segfault" 的行及其前后3行
tail -n 1000 /var/log/syslog | grep -n -C 3 'segfault'