以下是关于 sed（Stream Editor）的深度详解和日常高频使用场景，结合实用示例说明：

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一、sed 核心概念

• 流式编辑器：逐行处理文本，不直接修改源文件（除非使用 -i 选项）
• 正则支持：基础正则（BRE）和扩展正则（ERE，需加 -r 或 -E）
• 核心原理：读取 → 模式匹配 → 执行命令 → 输出

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二、基础语法格式

sed [选项] '地址范围/命令/参数' 文件

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三、高频使用场景与示例

1. 文本替换

# 替换每行第一个匹配项
sed 's/old/new/' file.txt# 全局替换（所有匹配项）
sed 's/old/new/g' file.txt# 替换第N次出现的匹配
sed 's/old/new/2' file.txt          # 只替换每行第二个匹配# 替换时忽略大小写（GNU sed扩展）
sed 's/old/new/i' file.txt

2. 删除行

# 删除空行
sed '/^$/d' file.txt# 删除注释行（以#开头）
sed '/^#/d' config.conf# 删除特定范围行
sed '10,20d' file.txt               # 删除10-20行
sed '/start/,/end/d' file.txt       # 删除两个模式间的行

3. 插入/追加行

# 在第3行前插入文本
sed '3i\插入的内容' file.txt# 在匹配行后追加
sed '/pattern/a\追加的内容' file.txt# 文件开头/结尾插入
sed '1i\开头内容' file.txt
sed '$a\结尾内容' file.txt

4. 行筛选打印

# 打印含"error"的行（类似grep）
sed -n '/error/p' log.txt# 打印行号范围
sed -n '10,15p' file.txt# 打印奇数行
sed -n '1~2p' file.txt              # 1,3,5...

5. 文件原地修改

# 直接修改文件（先测试！）
sed -i.bak 's/old/new/g' file.txt   # 备份原文件为file.txt.bak
sed -i '' 's/old/new/g' file.txt    # macOS下无备份修改

6. 高级替换技巧

# 引用匹配内容
echo "123 abc" | sed 's/[0-9]\+/[&]/'    # 输出 "[123] abc"# 分组捕获（使用\1,\2引用）
echo "foo-bar" | sed 's/\(foo\)-\(bar\)/\2-\1/'  # 输出 "bar-foo"# 条件替换（仅对匹配行操作）
sed '/warning/s/foo/bar/' log.txt     # 只在含"warning"的行替换foo

7. 多命令组合

# 用分号分隔多个命令
sed 's/foo/bar/g; s/baz/qux/g' file.txt# 或用-e选项
sed -e 's/foo/bar/' -e '/baz/d' file.txt

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四、日常实用案例

1. 日志处理

# 提取时间戳和错误信息
sed -n '/ERROR/{s/.*\(202[0-9]-[0-9]\{2\}-[0-9]\{2\}\).*\(ERROR:.*\)/\1 \2/p}' app.log# 统计HTTP状态码
sed -n 's/.*HTTP\/1\.[01]" \([0-9]\{3\}\).*/\1/p' access.log | sort | uniq -c

2. 配置文件修改

# 注释掉某配置项
sed -i '/^SELINUX=/s/^/#/' /etc/selinux/config# 修改键值对
sed -i 's/^\(PORT=\).*/\13306/' config.ini

3. 数据清洗

# CSV转TSV
sed 's/,/\t/g' data.csv# 删除HTML标签
sed 's/<[^>]*>//g' page.html

4. 批量重命名

# 测试重命名命令
ls *.jpg | sed 's/\(.*\)\.jpg/mv & \1_backup.jpg/'# 实际执行（先确认输出无误）
ls *.jpg | sed 's/\(.*\)\.jpg/mv & \1_backup.jpg/' | bash

5. 代码处理

# 缩进所有行（前加4空格）
sed 's/^/    /' source.py# 删除行尾空格
sed 's/[[:space:]]*$//' file.txt

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五、sed 调试技巧

1. 先不加 -i：测试时输出到屏幕确认效果

   sed 's/pattern/replace/' file.txt
   

2. 打印处理的行：

   sed -n 's/foo/bar/p' file.txt     # 只显示被修改的行
   

3. 使用 & 调试：

   sed 's/pattern/& ==> replaced/' file.txt  # 标记被替换的内容
   

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六、性能优化建议

1. 合并多个操作：减少管道和多次读取

   # 低效
   cat file | sed 's/foo/bar/' | sed '/baz/d'
   # 高效
   sed -e 's/foo/bar/' -e '/baz/d' file
   

2. 限制处理范围：用地址范围减少处理行数

   sed '100,200s/foo/bar/' largefile.txt
   

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掌握这些 sed 技巧后，90% 的日常文本处理任务都能高效完成。对于更复杂的需求（如跨行处理），可结合 awk 或 perl。