1. 当脚本输出"乱成一锅粥"时

在日常运维和开发中，我们经常会遇到这样的场景：精心编写的Bash脚本明明功能正常，但输出结果却像超市小票般杂乱无章。某次我调试一个服务器监控脚本时，就遇到了这样的尴尬——关键指标数据与描述文字挤作一团，活像早高峰的地铁车厢。这种"功能正确但输出辣眼睛"的情况，正是本文要解决的核心问题。

2. 四大核心调整手法

2.1 printf：格式化输出界的瑞士军刀

#!/bin/bash
# 定义三个监控指标
cpu_usage="25.5%"
mem_usage="1.8GB"
disk_usage="75%"

# 使用printf进行对齐格式化
printf "%-15s | %-10s | %-10s\n" "CPU使用率" "内存用量" "磁盘占用"
printf "%'-45s\n" ""  # 分隔线
printf "%-15s | %-10s | %-10s\n" "$cpu_usage" "$mem_usage" "$disk_usage"

# 输出效果：
# CPU使用率      | 内存用量   | 磁盘占用  
# ---------------------------------------------
# 25.5%          | 1.8GB      | 75%

这里的%-15s表示左对齐且占位15字符，管道符|作为视觉分隔，百分号格式适用于数值展示。注意数字与单位之间保留空格，避免视觉拥挤。

2.2 awk：文本处理的多面手

#!/bin/bash
# 原始日志格式
log_data="2023-08-01 14:30:22,ERROR,Disk full,Server-01"

# 使用awk重新编排格式
echo "$log_data" | awk -F',' '{
    printf "[%s] %s - %s (主机: %s)\n", $2, $1, $3, $4
}'

# 输出效果：
# [ERROR] 2023-08-01 14:30:22 - Disk full (主机: Server-01)

-F','指定逗号分隔，字段重组时注意时间戳前置更符合阅读习惯，状态码用方括号突出显示。建议将字段变量$1等替换为有意义的变量名提升可读性。

2.3 column：自动对齐的排版神器

#!/bin/bash
# 杂乱的服务状态数据
services=(
    "nginx running 80/tcp"
    "mysql active 3306/tcp"
    "redis listening 6379/tcp"
)

# 格式化输出
printf "%s\n" "${services[@]}" | column -t -s ' '

# 输出效果：
# nginx   running    80/tcp
# mysql   active     3306/tcp
# redis   listening  6379/tcp

-t参数启用自动对齐，-s ' '指定空格分隔符。注意原始数据中的空格数量不影响最终效果，适合处理参差不齐的原始数据。建议配合-o参数设置自定义分隔符。

2.4 色彩魔法：让输出会说话

#!/bin/bash
# 定义颜色代码
RED='\033[0;31m'
GREEN='\033[0;32m'
NC='\033[0m' # 重置颜色

# 带颜色的状态显示
check_service() {
    if systemctl is-active --quiet $1; then
        echo -e "${GREEN}[✓]${NC} $1 运行正常"
    else
        echo -e "${RED}[×]${NC} $1 服务异常"
    fi
}

check_service nginx
check_service mysql

# 输出示例：
# [✓] nginx 运行正常
# [×] mysql 服务异常

使用\033转义序列实现跨终端兼容，注意颜色代码必须用-e参数启用转义。建议将颜色变量集中定义，避免代码中散落魔法数值。

3. 关联技术：重定向

#!/bin/bash
# 将格式化后的输出同时显示并保存到文件
format_output() {
    echo "====== 系统状态报告 ======"
    date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S"
    free -h | awk '/Mem/{print "内存使用量: "$3"/"$2}'
}

# 使用tee命令分流输出
format_output | tee /var/log/system_report.log | sed 's/^/[实时监控] /'

# 输出示例：
# [实时监控] ====== 系统状态报告 ======
# [实时监控] 2023-08-01 15:00:00
# [实时监控] 内存使用量: 1.8G/3.7G

tee命令如同三通水管，既保留原始流又创建副本。配合sed添加前缀，实现动态标记。注意管道组合顺序影响处理逻辑。

4. 实战,日志分析报告生成

#!/bin/bash
# 分析nginx访问日志
analyze_access_log() {
    log_file="/var/log/nginx/access.log"
    
    echo "====== 访问统计报告 ======"
    echo "统计时间: $(date '+%F %T')"
    
    # 状态码统计
    echo -e "\n[状态码分布]"
    awk '{print $9}' $log_file | sort | uniq -c | sort -nr | awk '{
        printf "状态码 %s: %s 次\n", $2, $1
    }'
    
    # 流量Top10 IP
    echo -e "\n[流量TOP10]"
    awk '{ips[$1]+=$10} END {
        for(ip in ips) printf "%15s %s\n", ip, ips[ip]
    }' $log_file | sort -k2 -nr | head -10 | column -t
}

analyze_access_log

该脚本演示了多级数据处理：状态码聚合使用uniq -c计数，流量统计通过关联数组累加，最终通过管道组合实现排序和格式化输出。

5. 技术方案选型指南

5.1 各方法优缺点对比

  • printf
    优势：内置命令、精确控制
    不足：字段宽度需预先计算

  • awk
    优势：数据处理能力强
    不足：语法相对复杂

  • column
    优势：自动对齐
    不足：依赖额外软件包

  • 颜色输出
    优势：直观醒目
    不足：可能影响日志分析

5.2 性能考量

在循环处理万行数据时，column的效率比printf低约40%。建议大数据量场景采用awk原生格式化。

6. 避坑指南

  1. 中文字符对齐请使用LC_ALL=C环境变量
  2. 颜色代码在重定向到文件时需添加--color=always参数
  3. 处理CSV数据时注意转义逗号
  4. 定期检查stty大小变化对终端布局的影响

7. 总结与展望

掌握输出格式化如同为脚本配备智能排版系统。未来可结合jq处理JSON数据，或使用dialog创建交互界面。记住：好的输出格式如同得体的衣着，让脚本价值倍增。