面试题：Bash日期时间处理结合系统日志分析

Question

假设系统日志文件（/var/log/syslog）中记录了每条日志的时间戳（格式如：Jan 10 14:23:56），现在需要统计过去一周内（按自然周，从上周日0点到上周六23:59:59）出现频率最高的10条日志信息。请用Bash脚本实现，要求详细注释每一步的操作逻辑，并且说明如何处理时间跨度计算和日志信息统计。

Answer 1

#!/bin/bash

# 获取当前日期
current_date=$(date +%Y-%m-%d)

# 计算上周日的日期，-d '-7 days' 表示往前推7天，'+%Y-%m-%d' 是格式化输出
last_sunday=$(date -d "$current_date -7 days -$(date -d "$current_date -7 days" +%w) days" +%Y-%m-%d)

# 计算上周六的日期，-d表示日期运算，这里是在上周日的基础上加上6天
last_saturday=$(date -d "$last_sunday +6 days" +%Y-%m-%d)

# 将日期转换为系统日志中的时间戳格式，date -d 用于解析日期，'+%b %d' 是格式化为日志中的月和日
last_sunday_formatted=$(date -d "$last_sunday" +%b\ %d)
last_saturday_formatted=$(date -d "$last_saturday" +%b\ %d)

# 使用awk进行筛选和统计，以下是awk脚本部分
# BEGIN块在处理文件前执行，初始化计数器数组
awk -v start_date="$last_sunday_formatted" -v end_date="$last_saturday_formatted" '
BEGIN {
    FS = " "
}
# 匹配时间范围
$1 " " $2 >= start_date && $1 " " $2 <= end_date {
    # 拼接日志信息，从第3个字段开始到最后一个字段
    log_message = ""
    for (i = 3; i <= NF; i++) {
        log_message = log_message " " $i
    }
    # 去除开头的空格
    sub(/^ /, "", log_message)
    # 统计日志信息的出现次数
    count[log_message]++
}
END {
    # 遍历计数器数组，输出出现次数和日志信息
    for (message in count) {
        print count[message] " " message
    }
}' /var/log/syslog |
# 按出现次数进行降序排序
sort -nr |
# 取前10条记录
head -n 10

时间跨度计算

1. 首先获取当前日期 current_date，使用 date +%Y-%m-%d 格式化输出当前日期。
2. 计算上周日的日期 last_sunday，通过 -d '-7 days' 往前推7天，再减去当前日期往前推7天后是周几的天数（date -d "$current_date -7 days" +%w），就得到上周日的日期，并格式化为 %Y-%m-%d。
3. 计算上周六的日期 last_saturday，通过在上周日的日期基础上加上6天得到。
4. 将上周日和上周六的日期转换为系统日志中的时间戳格式 last_sunday_formatted 和 last_saturday_formatted，使用 date -d 解析日期并格式化为 %b %d，即日志中的月和日的格式。

日志信息统计

1. 使用 awk 工具处理日志文件 /var/log/syslog。
2. 在 BEGIN 块中，设置字段分隔符 FS 为空格，这样可以按空格分割每一行日志。
3. 通过条件 $1 " " $2 >= start_date && $1 " " $2 <= end_date 匹配时间范围内的日志，$1 是日志中的月份，$2 是日期。
4. 拼接日志信息，从第3个字段开始到最后一个字段，去除开头的空格，并存入 log_message 变量。
5. 使用关联数组 count 统计每条日志信息的出现次数。
6. 在 END 块中，遍历 count 数组，输出每条日志信息的出现次数和日志信息本身。
7. 使用 sort -nr 对输出结果按出现次数进行降序排序。
8. 使用 head -n 10 取出现频率最高的前10条日志信息。