Linux head和tail命令常见用法和案例

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1. 准备

在Linux中，head和tail命令可以帮助我们获取文本中感兴趣的部分，是非常实用的工具，并且内置在几乎所有的Linux发行版中。正如它们的名字，head输出文本前面部分，而tail输出文本后面的部分，它们都将结果输出到标准输出。

在开始讲解具体用法前，先准备测试文件demo.txt，文件内容如下：

A 1
B 2
C 3
D 4
E 5
F 6
G 7
H 8
I 9
J 10
K 11
L 12
M 13
N 14
O 15

2. head命令

语法

$ head [OPTIONS] FILES

2.1 指定输出的行数

Example 1

$ head demo.txt
A 1
B 2
C 3
D 4
E 5
F 6
G 7
H 8
I 9
J 10

默认情况下，head命令将输出文本的前10行输出到标准输出。

Example 2

$ head -n 4 demo.txt
A 1
B 2
C 3
D 4

使用-n选项和数字4，改变head的默认行为，输出前4行内容。当然，若不想指定前面输出的行数，也可以指定后面多少行不输出，只需要在数字前面加上-，表示后面省略的行数。

$ head -n -11 demo.txt
A 1
B 2
C 3
D 4

案例中，head输出到倒数第11行。

2.2 指定输出的字节数

Example 3

$ head -c 8 demo.txt 
A 1
B 2
# {'A',' ','1','n','B',' ','2'}

通过-c选项，我们可以指定输出的字节数。-c选项和-n选项对比，前者是按字节输出(byte-wise)，后者按行输出，其他的用法基本一致。

2.3 输出多个文件

Example 4

$ cp demo.txt demo1.txt
$ head -n 3 demo.txt demo1.txt
==> demo.txt <==
A 1
B 2
C 3

==> demo1.txt <==
A 1
B 2
C 3

当我们需要对比多个文件内容时，head命令也能够同时处理多个文件。

3. tail命令

tail命令输出文本后面部分，它的用法可以参照head命令。

语法

$ tail [OPTIONS] FILES

3.1 指定输出的行数

Example 1

$ tail demo.txt
F 6
G 7
H 8
I 9
J 10
K 11
L 12
M 13
N 14
O 15

默认情况下，tail将输出文本最后10行内容。

Example 2

$ tail -n 3 demo.txt 
M 13
N 14
O 15

-n可以指定从最后开始输出行数。和head的思路一样，除了指定输出多少行，tail命令还可以指定从第几行开始输出到最后，具体做法是在行号前加上+。

$ tail -n +12 demo.txt
L 12
M 13
N 14
O 15

案例中，tail从第12行开始输出到最后。

3.2 指定输出的字节数

Example 3

$ tail -c 8 demo.txt
14
O 15
# {'1','4','n','O',' ','1','5','n'}

-c选项允许我们从最后开始往前输出指定字符。

3.3 输出多个文件

Example 4

$ tail -n 3 demo.txt demo1.txt
==> demo.txt <==
M 13
N 14
O 15

==> demo1.txt <==
M 13
N 14
O 15

同head，tail命令也可以同时处理多个文件。

4. 同时使用head与tail命令

head命令输出文件开头部分，tail命令输出文件结尾部分。不难想到，在管道|的帮助下，结合head和tail我们可以输出文件中间任意部分。

Example 5
目标：输出文件第2行到第4行内容。

$ tail -n +2 demo.txt | head -n 3
B 2
C 3
D 4

思路一：从第二行开始往后输出3行。

$ head -n 4 demo.txt | tail -n 3
B 2
C 3
D 4

思路二：从第4行开始往前输出3行。

5. 监视文件变化

当我们希望检测的文件动态变化时（例如，应用程序执行过程中不断向日志文件追加日志信息），我们可以运行tail命令加上-f选项检测文件的变化，所有文件追加内容都会输出都标准输出。

Example 6
例如，我们先清空demo.txt文件，编写脚本append.sh不断向demo.txt追加当前的时间戳

$ cat append.sh  
#!/bin/bash
for times in {1..10}
do
	echo $(date) >> ./demo.txt
	times=$(($times+1))
	sleep 1
done

然后，执行tail -f demo.txt开始监视文件，打开新的终端，执行bash append.sh更新文件内容。