# AWK クイックリファレンス

*パターン、フィールド、配列、関数、テキスト処理*

> Source: GNU AWK Manual (gnu.org/software/gawk) · MIT

## 基本操作

### AWK の実行

```
awk '{ print }' file.txt          # print every line
awk '{ print $1 }' file.txt       # print first field
awk -F: '{ print $1 }' /etc/passwd  # custom delimiter
awk -f script.awk file.txt        # run from file
cmd | awk '{ print $2 }'          # pipe input
```

### プログラム構造

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `awk 'pattern { action }'` | 基本形 — パターンが一致したときにアクションを実行 |
| `BEGIN { ... }` | 入力処理前に一度だけ実行 |
| `END { ... }` | 全入力処理後に一度だけ実行 |
| `パターンなし` | 全行に対してアクションを実行 |
| `アクションなし` | デフォルトアクションは `{ print }` |

## パターン & アクション

### パターンの種類

```
awk '/error/' file.txt            # regex match
awk '$3 > 100' file.txt           # comparison
awk 'NR >= 5 && NR <= 10' file.txt  # line range
awk '/start/,/end/' file.txt      # range pattern
```

### パターン早見表

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `/regex/` | 行を正規表現でマッチ |
| `$1 ~ /pat/` | フィールドが正規表現にマッチ |
| `$1 !~ /pat/` | フィールドが正規表現にマッチしない |
| `expr1, expr2` | 範囲：最初のマッチから2番目のマッチまで |
| `expr1 && expr2` | 論理AND |
| `expr1 \|\| expr2` | 論理OR |
| `!expr` | 論理NOT |

## 変数

### 組み込み変数

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `NR` | 現在のレコード（行）番号 |
| `NF` | 現在のレコードのフィールド数 |
| `FS` | 入力フィールド区切り文字（デフォルト: 空白） |
| `OFS` | 出力フィールド区切り文字（デフォルト: スペース） |
| `RS` | 入力レコード区切り文字（デフォルト: 改行） |
| `ORS` | 出力レコード区切り文字（デフォルト: 改行） |
| `FILENAME` | 現在の入力ファイル名 |
| `FNR` | 現在のファイル内のレコード番号 |

### ユーザー変数

```
awk '{ total += $1 } END { print total }' file.txt
awk -v threshold=50 '$1 > threshold' file.txt
awk 'BEGIN { count = 0 } /pat/ { count++ }
     END { print count }' file.txt
```

## フィールド

### フィールドへのアクセス

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `$0` | 現在行全体 |
| `$1, $2, ...` | 1番目、2番目、...のフィールド |
| `$NF` | 最後のフィールド |
| `$(NF-1)` | 最後から2番目のフィールド |

### フィールド区切り文字

```
awk -F, '{ print $2 }' data.csv     # comma
awk -F'\t' '{ print $1 }' data.tsv  # tab
awk 'BEGIN { FS = "[,:]" } { print $1 }' f  # multi-char
awk 'BEGIN { OFS = "," } { print $1, $3 }' f  # output sep
```

## 制御フロー

### 条件分岐 & ループ

```
awk '{ if ($1 > 50) print "high"; else print "low" }' f
awk '{ for (i = 1; i <= NF; i++) print $i }' f
awk '{ i = 1; while (i <= NF) { print $i; i++ } }' f
awk '/skip/ { next } { print }' f  # skip matching lines
```

### 制御文

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `if (cond) { ... } else { ... }` | 条件分岐 |
| `for (i = 0; i < n; i++) { ... }` | C スタイル for ループ |
| `for (key in array) { ... }` | 配列キーをイテレート |
| `while (cond) { ... }` | while ループ |
| `do { ... } while (cond)` | do-while ループ |
| `next` | 次の入力レコードへスキップ |
| `exit` | 処理を停止し END ブロックを実行 |

## 関数

### ユーザー定義関数

```
awk 'function max(a, b) {
    return (a > b) ? a : b
}
{ print max($1, $2) }' file.txt
```

### 数値関数

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `int(x)` | 整数に切り捨て |
| `sqrt(x)` | 平方根 |
| `sin(x), cos(x)` | 三角関数 |
| `log(x), exp(x)` | 自然対数と指数 |
| `rand()` | 0〜1 の乱数（浮動小数点） |
| `srand(seed)` | 乱数シードの設定 |

## 配列

### 連想配列

```
awk '{ count[$1]++ }
     END { for (k in count) print k, count[k] }' f
awk '{ arr[NR] = $0 }
     END { for (i = NR; i >= 1; i--) print arr[i] }' f
```

### 配列操作

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `arr[key] = val` | 要素を設定 |
| `arr[key]` | 要素を取得（アクセス時に自動生成） |
| `key in arr` | キーが存在するかテスト |
| `delete arr[key]` | 1要素を削除 |
| `delete arr` | 配列全体を削除 |
| `for (k in arr)` | キーをイテレート（順不同） |
| `length(arr)` | 要素数（gawk） |

## 文字列関数

### 文字列関数早見表

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `length(s)` | 文字列の長さ |
| `substr(s, start, len)` | 部分文字列（1始まり） |
| `index(s, target)` | s 中の target の位置（なければ 0） |
| `split(s, arr, sep)` | 文字列を配列に分割 |
| `sub(pat, repl, s)` | 最初のマッチを置換 |
| `gsub(pat, repl, s)` | 全マッチを置換 |
| `match(s, pat)` | 正規表現マッチの位置（RSTART, RLENGTH を設定） |
| `tolower(s) / toupper(s)` | 大文字小文字変換 |
| `sprintf(fmt, ...)` | 書式文字列（C の printf と同様） |

### 文字列の例

```
awk '{ gsub(/old/, "new"); print }' f    # sed-like replace
awk '{ print toupper($0) }' f             # uppercase all
awk '{ print substr($0, 1, 40) }' f       # truncate to 40
```

## I/O

### 出力

```
awk '{ print $1, $2 }' f              # space-separated
awk '{ printf "%s,%d\n", $1, $2 }' f  # formatted output
awk '{ print $1 > "out.txt" }' f      # redirect to file
awk '{ print $1 >> "out.txt" }' f     # append to file
```

### I/O 早見表

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `print` | ORS 付きで出力（デフォルトは改行） |
| `printf fmt, ...` | 書式付き出力（末尾に改行なし） |
| `print > file` | ファイルに出力をリダイレクト |
| `print >> file` | ファイルに追記 |
| `print \| cmd` | コマンドにパイプ |
| `getline < file` | ファイルから1行読み込む |
| `cmd \| getline var` | コマンド出力を変数に読み込む |
| `close(file)` | ファイルまたはパイプを閉じる |

## よく使うパターン

### ワンライナー

```
awk '{ sum += $1 } END { print sum }' f   # sum column
awk 'END { print NR }' f                   # count lines
awk '!seen[$0]++' f                        # remove dupes
awk 'NF' f                                 # remove blanks
awk '{ print NF }' f                       # fields per line
```

### レシピ

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `CSV → TSV` | `awk -F, 'BEGIN{OFS="\t"} {$1=$1; print}'` |
| `2列目の合計` | `awk '{ s += $2 } END { print s }'` |
| `先頭 N 行` | `awk 'NR <= 10'`（head と同様） |
| `頻度カウント` | `awk '{ c[$1]++ } END { for (k in c) print k, c[k] }'` |
| `マーカー間を抽出` | `awk '/BEGIN/,/END/'` |
| `N 列目を表示` | `awk '{ print $N }'`（N を置換） |