shell十三问之14: [^ ] 跟[! ]差在哪？ (wildcard)

这个题目说穿了， 就是要探讨Wildcard与Regular Expression的差别的。 这也是很多初学shell的朋友很容易混淆的地方。

首先，让我们回到十三问之第2问， 再一次将我们提到的command line format 温习一次：

command_name options arguments

同时，也再来理解一下，我在第5章所提到的变量替换的特性：

先替换，再重组 command line!

有了这个两个基础后，再让我们来看Wildcard是什么回事吧。

Part-I Wildcard （通配符）

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首先，

`Wildcard` 也是属于 `command line` 的处理工序，作用于 `arguments` 里的 `path` 之上。

没错，它不用在command_name，也不用在options上。 而且，若argument不是path的话，那也与wildcard无关。

换句更为精确的定义来讲，

 `wildcard`是一种命令行的路径扩展(path expansion)功能。

提到这个扩展，那就不要忘了 command line的“重组”特性了！

是的，这与变量替换(variable subtitution)及 命令替换(command substitution)的重组特性是一样的。

也就是在wildcard进行扩展后， 命令行会先完成重组，才会交给shell来处理。

了解了wildcard的扩展与重组特性后， 接下来，让我们了解一些常见的wildcard吧。

wildcard	功能
*	匹配0个或多个字符
?	匹配任意单一字符
[list]	匹配list中任意单一字符
[!list]	匹配不在list中任意单一字符
{string1,string2,...}	匹配string1或者stsring2或者(...)中其一字符串

Note: list 中可以指定单个字符，如abcd, 也可以指定ASCII字符的起止范围，如 a-d。 即[abcd] 与 [a-d] 是等价的，称为一个自定义的字符类。

例如：

a*b     # a 与 b 之间可以有任意个字符（0个或多个），如aabcb, axyzb, a012b,ab等。
a?b     # a 与 b 之间只能有一个字符，但该字符可以任意字符，如 aab, abb, acb, azb等。
a[xyz]b # a 与 b 之间只能有一个字符，但这个字符只能是x或者y或者z，如：axb, ayb, azb这三个。
a[!0-9]b# a 与 b 之间只能有一个字符，但这个字符不能是阿拉伯数字，如aab，ayb，a-b等。
a{abc,xyz,123}b # a 与 b之间只能是abc或者xyz或者123这三个字串之一，扩展后是aabcb，axyzb，a123b。 

1. [! ] 中的! 只有放在第一位时，才有取反的功效。 eg: [!a]* 表示当前目录下不以a开头的路径名称； /tmp/[a\!]*表示/tmp目录下所有以a 或者 ! 开头的路径名称；

   思考：为何!前面要加\呢？提示是十三问之4.

2. [ - ]中-左右两边均有字符时，才表示一个范围，否则,仅作-(减号)字符来处理。 举例： /tmp/*[-z]/[a-zA-Z]* 表示/tmp 目录下所有以z或者-结尾的子目录中， 以英文字母(不分大小写)开头的目录名称。

3. 以*或?开头的wildcard不能匹配隐藏文件(即以.开头的文件名)。 eg: *.txt并不能匹配.txt但能匹配1.txt这样的路径名。 但1*txt及1?txt均可匹配1.txt这样的路径名。

基本上，要掌握wildcard并不难， 只要多加练习，再勤于思考，就能灵活运用了。

再次提醒：

别忘了wildcard的"扩展" + "重组" 这个重要特性，而且只作用在 argument的path上。

比方说， 假如当前目录下有： a.txt b.txt c.txt 1.txt 2.txt 3.txt 这几个文件。

当我们在命令行中执行ls -l [0-9].txt的命令行时， 因为wildcard处于argument的位置上，

于是根据匹配的路径，扩展为: 1.txt 2.txt 3.txt， 在重组出ls -l 1.txt 2.txt 3.txt 这样的命令行。

因此，你在命令行上敲 ls -l [0-9].txt 与 ls -l 1.txt 2.txt 3.txt 输出的结果是一样， 原因就是在于此。