如何用 square(var) 查找和替换所有形式的 pow(var,2)？答案

【问题标题】：How can I find and replace all forms of pow(var,2) with square(var)?如何用 square(var) 查找和替换所有形式的 pow(var,2)？
【发布时间】：2021-01-11 04:17:20
【问题描述】：

我想查找并用square(var) 替换当前目录的C++ 文件中出现的所有形式的pow(var,2)。

我正在查看https://regexr.com/，但我仍然不确定如何将var 描述为正则表达式。复杂之处在于var 是任何符合以下事实的变量名称的占位符：

不包含空格
它以pow( 和,2) 为界
由大写字母[A-Z]、小写字母[a-z]组成，和/或下划线字符_。是否有规范的方法可以在 Linux 中进行这种重构？

使用最小工作示例更新 1：

输入：

pow(alpha,2) + pow(beta,2)
(3*pow(betaR_red,2))
2/pow(gammaBlue,3))
-pow(epsilon_gamma,2)+5

期望的输出：

square(alpha) + square(beta)
(3*square(betaR_red))
2/pow(gammaBlue,3))
-square(epsilon_gamma)+5

更新 2：

这里是后续question 的链接，其中有更多解决方案可以执行此特定的查找和替换任务。

【问题讨论】：

你可以从sed 's/pow(var,2)/square(var)/g' <filename>开始；是针对所有文件还是仅针对已知包含该模式的文件运行它取决于您；是否覆盖当前文件或创建新文件取决于您
感谢@markp-fuso，但事实上var 是符合上述两个事实的任何变量名的占位符。我进行了编辑以反映它是占位符的事实。
一般来说：sed "s/pow${var},2)/square(${var})/g" <filename>;如果您的变量的内容包含任何会影响 sed 行为的“特殊”字符，您可能会遇到麻烦......如果是这种情况，您需要提供更多详细信息（否则您'将再次结束您的问题）
@markp-fuso：再次感谢。我添加了有关 var 的更多详细信息。具体来说，它仅包含[A-Z]、[a-z] 和/或_。
@markp-fuso：谢谢！我已经接受了您的回答，因为它运行良好。我将尝试使用其中包含的原则使用var="(?<=pow$).*?(?=,2$)" 发布另一个答案。再次感谢您指导我完成此操作。

标签： regex bash sed replace

【解决方案1】：

条款和假设：

OP 提到需要处理多个文件；对于这个答案，我将专注于单个文件；如果多文件解决方案出现问题，OP 可以提出另一个问题
OP 提到想要replace 一些字符串，但不清楚（对我来说）是要覆盖原始文件还是要创建新文件；对于这个答案，我将专注于生成“修改后的”输出； OP 可以根据最终要求扩展此解决方案（如下）
示例似乎暗示了 4 种不同的搜索模式（alpha、beta、betaR_red、epsilon_gamma）；我假设可能需要搜索的模式数量不定
为简单起见，我将假设搜索模式存储在数组中
搜索模式不包含前导/尾随空格
搜索模式相对简单，并且不包含任何特殊字符（例如，换行符）

示例输入文件：

$ cat input.txt
pow(alpha,2) + pow(beta,2)
(3*pow(betaR_red,2))
2/pow(gammaBlue,3))
-pow(epsilon_gamma,2)+5

搜索模式数组：

$ var=(alpha beta betaR_red epsilon_gamma 'double helix')
$ typeset -p var
declare -a var=([0]="alpha" [1]="beta" [2]="betaR_red" [3]="epsilon_gamma" [4]="double helix")

总体思路是使用sed根据var[]数组的内容对文件进行多模式搜索。这意味着我们需要一种方法以适合sed 多模式匹配的方式引用数组（即，值需要用管道分隔 (|)。

通过分配IFS='|'，我们可以“重新格式化”数组内容以用作sed 的多模式搜索字符串：

$ echo "${var[*]}"
alpha beta betaR_red epsilon_gamma double helix
$ IFS='|' varX="${var[*]}" ; echo "${varX}"
alpha|beta|betaR_red|epsilon_gamma|double helix

这将我们带到sed 命令：

$ IFS='|' sed -E "s/pow\((${var[*]}),2\)/square(\1)/g" input.txt

地点：

sed -E - 在扩展的正则表达式支持下运行
pow$ / ,2$ - 搜索我们的 pow(..,2) 字符串，转义括号，因此它们不会被评估为正则表达式组的分隔符
IFS='|' / (${var[*]}) - 使用 '|' 作为值分隔符扩展数组 var；通过包裹在括号中，这将成为我们的第一个（也是唯一的）搜索组
square( / ) - pow( / ,2) 模式的替换字符串
\1 - 复制我们搜索组的内容，例如，如果我们在 pow(beta,2) 上匹配，则 \1 == beta

如果我们以set -xv ; IFS='|' sed ...; set +xv 执行上述操作，我们将生成以下“调试”输出，显示如何使用var 数组的值扩展sed 命令：

++ IFS='|'
++ sed -E 's/pow\((alpha|beta|betaR_red|epsilon_gamma|double helix),2\)/square(\1)/g' input.txt

上述sed命令的实际输出：

square(alpha) + square(beta)          # 2x changes
(3*square(betaR_red))                 # 1x change
2/pow(gammaBlue,3))                   # no changes
-square(epsilon_gamma)+5              # 1x change

【讨论】：