「テキスト処理」の版間の差分

2011年2月25日 (金) 18:47時点における最新版

awk, sed, grep のページも参照のこと。

一行野郎

最長行の長さを求める

AWK のマニュアルにも載っている、基礎的な一行。

$ awk '{ if (max > length()) max = length() } END { print max }' FILE

テキストファイルを横に連結

これは paste コマンドを知っているかどうか。

$ paste FILE1 FILE2

頻出コマンド Top 10

ぜんぜん役には立たないが、パイプの真骨頂が味わえる、趣き深い一行。

$ history | awk '{ print $2 }' | sort | uniq -c | sort -nr | head -n 10

IP アドレス的なもの抽出

面倒なので、先頭の 0 も許す。

$ egrep -o '[0-9]{1,3}(\.[0-9]{1,3}){3}' FILE

もう少し長くして、先頭の 0 を許さないもの。(0 のみなら OK)

$ egrep -o '(0|[1-9][0-9]{0,2})(\.(0|[1-9][0-9]{0,2})){3}' FILE

URL 的なもの抽出

使える記号は適当に。

$ egrep -o '[a-z]+://[[:alnum:]:;/._!?~%#&=+-]+' FILE

文字単位で逆順に出力

行単位で逆順に出力する場合は、cat の反対である

$ tac FILE

でよいが、これじゃあ生ぬるい (何が)。文字単位で逆転させようじゃないか。

$ tac -rs '[^@]' FILE

@ はファイル中に出現していない文字に置き換えること。要するに、ファイル中のすべての文字を区切り文字として逆転させている。

大文字・小文字変換

小文字をすべて大文字に変換する。下記はどちらも同じ結果を得る。

$ tr 'a-z' 'A-Z' < FILE
$ awk '{ print toupper($0) }' FILE

ランダムに 1 行出力

0 <= rand() < 1 であることに注意。

$ awk '{l[NR]=$0} END{srand();print l[int((rand()*NR))+1]}' FILE

区切り文字を変換

たぶん tr が一番簡単。

$ tr -s ' ' ',' < FILE

行番号を付ける

以下はどちらもほぼ同等。特に nl は細かい設定ができるようだが、これは man 参照のこと。

$ cat -n FILE
$ nl -ba FILE

最初の N 行をカットする

$ tail -n +$((N+1)) FILE

要するに、1 行目だけいらない (2 行目以降を出力したい) 場合、

$ tail -n +2 FILE

あ、awk でもいいか。こっちの方がわかりやすいし。

$ awk 'NR > 1' FILE

行を長さ順にソート

これ、意外と難しい。もっと美しい方法がないだろうか。。

$ awk '{printf("%4d ",length()); print}' FILE | sort -n | cut -c 6-

行の長さを付与して sort した後に、行の長さ部分をカットしている。

企画モノ

高効率単語帳メーカー

高効率単語帳とは、英語の文書や文献データベースに頻出する単語と、それらの意味を列挙した単語帳である。頻出するけれども知らない、という単語から学習していくことで、その文献に対する読解力を効率的に上げることが可能… のはず。

自動生成に必要なパーツを考えてみよう。

クローラ
HTML タグなどの不要部分削除
英単語の抽出と数え上げ
不要英単語削除 (the, is など。手作業か?)
単語の意味抽出
統合・整形

といったところか。

まずは Red Hat Bugzilla の高効率単語帳を作ることにしよう。作成ポリシーは「できるだけプログラミングしない」こと。 bash と Linux のコマンドを駆使してどこまでできるか挑戦してみる。

クローラ

Red Hat Bugzilla では、URL が以下の形式になっているのでクロールするのは簡単そうだ。

https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=100

これは bash と curl ですぐにできるだろう。とりあえず作ることを優先にするので、引き数やエラーに対する考慮は行わない。

#!/bin/bash
for id in $(seq 250001 251000); do
    curl -o html/$id.html "https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=$id"
    sleep 5 # これを短くしてはいけない
done

HTML タグをカットしながら保存した方が効率的だが、後のことも考えて今はそのまま保存することにしよう。とりあえず新しめの 250001 から 251000 までの 1000 ページを取得することにした。

Red Hat Bugzilla にはアクセスできないページが存在し、その場合 "Access Denied" というページが表示される。このページは不要なので削除しよう。

#!/bin/bash
for file in html/*; do
    grep -q 'Access Denied' $file
    if [ $? -eq 0 ]; then
        rm -f $file
    fi
done

grep は文字列が見つかると返り値が 0 になるので、それを利用した。およそ 1/4 のページがアクセス不可で削除されてしまった。

$ ls html/ | wc -l
733

HTML タグなど不要部分を削除する

さて、次は HTML ファイルから不要な部分を削除する部分だが、まずは HTML タグを削除することを考える。

$ sed 's/<[^>]*>//g' FILE.html

この sed コマンドで OK ... と思ったが、そう簡単にはいかなかった。 複数行にわたるタグ があるのだ。例えばこんなの：

      <link href="skins/standard/global.css"
           rel="stylesheet"
           type="text/css">

これはプログラミングが必要か…。

と思ったが、要は 1 行なら sed で簡単に処理できるのである。 じゃあ 1 行にしてしまえばいいじゃない。ということで、奥義「改行ヌル文字変換ッ!!」

$ cat FILE | tr '\n' '\0' | sed 's/<[^>]*>//g' | tr '\0' '\n'

これで無駄な部分はほとんど削除することができる。あとは、JavaScript や実体参照 (  など)、無駄な空白や空行を削除すれば、 HTML をテキストデータに変換できる。

#!/bin/bash
for html in html/*; do
    BASENAME=$(basename $html .html)
    DATA=$(cat $html | sed '/script type/,/\/script/d' | sed 's/&[^;]*;//g' \
                | tr '\n' '\0' | sed 's/<[^>]*>//g' | tr '\0' '\n' \
                | sed -e '/^\s*$/d' -e 's/^ *//' -e 's/ *$//')
    echo "$DATA" > text/$BASENAME.txt
done

念のため解説。

sed '/script type/,/\/script/d': JavaScript は開始タグと終了タグが別の行、かつ script タグと同じ行にテキストは含まれないと仮定し、script タグを含めて削除する。
sed 's/&[^;]*;//g': & で始まり ; で終わる実体参照を削除する。
tr '\n' '\0' | sed 's/<[^>]*>//g' | tr '\0' '\n': 今回のミソ。改行をヌル文字に変換することで sed へ 1 行で渡し、タグをすべて削除する。その後、ヌル文字を改行に戻す。
sed -e '/^\s*$/d' -e 's/^ *//' -e 's/ *$//': 先頭から、空白のみを含む行を削除、先頭の空白列を削除、末尾の空白列を削除。

単語の抽出と数え上げ

さて、この部分をどうするかだが、大きく分けて 2 つ方法がある。

プログラミングせずにメモリと時間を大量消費して処理する。
プログラミングして効率的に処理する。

マシンパワーはないがメモリは大量にあるので、ここはポリシーに従い、前者の方法でやってみることにする。お気づきの方も多いかもしれないが、一行野郎で紹介している、頻出コマンド Top 10 のパイプテクニックを利用すれば簡単に算出することができる。

#!/bin/bash
for file in text/*
do
    cat $file
done | egrep -o '[[:alpha:]]+' | sort | uniq -c | sort -nr > ranking.txt

733 ファイルにかかった時間は 7.5 秒。結果は以下のようになった。

 11605 the
 10003 to
  7990 a
  7747 of
  7468 EDT
  6474 this
  5813 in
  5384 bug
  5152 is
  4849 Bug
    :

ザッと見た感じ、3 文字以下の単語はいらなそうだし、大文字小文字を統一すべきということに気づいたので、修正してみる。

#!/bin/bash
for file in text/*
do
    cat $file
done | tr A-Z a-z | egrep -o '[a-z]{4,}' | sort | uniq -c | sort -nr > ranking.txt

だいぶ結果が有用な感じになってきた。

  8985 this
  6433 from
  6116 comment
  3930 fedora
  3446 that
  3402 version
  3045 last
  2997 search
  2272 clone
  2271 results
    :

もっとうまく不要な単語を削れればいいのだが…。

単語の意味抽出

これはあまり詳しく書けないのだが、あるサイトから単語のデータを落としてきてちょっと整形してやると、うまいこと 1 行で単語の意味を取り出せる。オレはこれをすぐ呼べるようにしていて (dic コマンド)、カーネルソースを読んでいるときなどにコメントにわからない単語が出てきたら、vi からさくっとそのまま辞書を引けるようにしている。これがいい。

#!/bin/bash
for word in "$@"; do
    word=$(echo $word | tr ' ' '+')
    curl http://hogehoge/$word/ 2> /dev/null | grep -A 1 midashi | head -n 2 | sed -e 's/<\/ol>/\n/g' -e 's/<[^>]*>//g'
done

$ dic linux unix
LINUX
【名】《コ》リナックス、リヌクス、ライナックス◆ボランティア（ヘルシンキ大学のLinus B. Torvalds等）が
開発推進した無料OS。Redhat、Slackware、Debian、Yggdrasilなどの名前でも配布。UNIX系

Unix
【商標】ユニックス◆米AT&T社のベル研究所が1968年に開発したオペレーティングシステム(OS)。

単語帳を出力する

上で出力したランキングデータを処理していく。

#!/bin/sh
RANKING=$(awk '{ print $2 }' ranking.txt | head -n 100)
for WORD in $RANKING; do
    ./dict.sh $WORD
    sleep 5
done

これで単語帳は完成した。

結論

よく出る単語はほとんど知っている。