打开和创建文件时 Bash 扩展不对称

Question

我在 Bash 正则表达式中遇到了以下不对称示例，这让我感到困惑。我想知道我在做什么是非标准的并导致这种行为，否则我所缺少的这种行为背后的逻辑是什么。

打开文件

假设我有一个名为文件列表的目录file1.txt来file20.txt。我想在我最喜欢的文本编辑器中打开所有这些。为此，从某种意义上说，Bash 必须“读取”目录的内容并将它们传递给 Vim。我可以使用以下正则表达式来做到这一点：

vim file{[1-9],1[0-9],20}.txt

这有效。执行此命令后，Vim会打开，并在缓冲区列表里，我可以看到所有的文件file1.txt来file20.txt。

创建文件

现在假设我们处于不同的场景：我们从一个空目录开始，我们想要将文件创建file1.txt到file20.txt. 为此，从某种意义上说，Bash 必须将文件名“写入”到目录中。不幸的是，在这种情况下，前面的命令不起作用。我没有创建所需的 20 个文件，而是在缓冲区列表中得到以下文件：

file[1-9].txt
file[0-9].txt
file20.txt

因此[]，与其将方括号解释为正则表达式的一部分，不如将它们合并到名称中。

为什么在阅读与写作时会发生这种不对称，我将来如何避免这种情况？

Answer 1

您使用的不是正则表达式，而是大括号扩展和文件名扩展（又名通配）的组合。这很重要，因为虽然大括号扩展只是将包含{ ... }构造的字符串扩展为几个不同的字符串，但 globbing 部分实际上尝试将现有文件与模式匹配。这就是问题所在（顺便说一句，即使是正则表达式也用于将现有字符串与模式匹配，而不是根据模式生成字符串）。

特别要注意大括号扩展是在文件名扩展之前执行的。

所以

file{[1-9],1[0-9],20}.txt

被 shell 扩展为三个以空格分隔的标记

file[1-9].txt file1[0-9].txt file20.txt

然后受实际文件名扩展的影响，其中 shell 检查哪些现有文件与该 glob 模式匹配。重要的部分是，如果没有文件与其中一种模式匹配，则模式会按字面意思使用。

所以在你打开的情况下，会发生什么

1. vim file{[1-9],1[0-9],20}.txt 扩展为 vim file[1-9].txt file1[0-9].txt file20.txt
2. vim file[1-9].txt file1[0-9].txt file20.txt扩展为vim file1.txt file2.txt ... file20.txt因为所有这些文件都存在（它不会扩展到该数字范围内的任何不存在的文件）
3. vim 打开所有这些文件。

但是，当使用touch具有相同参数的eg来创建不存在的文件时，会发生什么

1. touch file{[1-9],1[0-9],20}.txt 扩展为 touch file[1-9].txt file1[0-9].txt file20.txt
2. 由于没有文件与该模式匹配，因此[1-9],1[0-9]和20保持字面意思
3. touch 使用字面上的名称创建这三个文件。

如果您想避免这种情况，并且由于您想创建该范围内的所有文件，您可以简单地将命令行限制为大括号扩展，即

touch file{1..20}.txt

（如 pLumo 的评论中所述）

作为旁注（由@Quasimodo 建议），在bash许多其他 shell 中，通配行为可以通过shell options进行调整，bash特别是使用.shopt -s option

在这里，该nullglob选项特别有趣，因为它将使 shell 扩展一个不匹配任何文件名的通配模式到空字符串，而不是将模式字面保留在其中。如果您想使用循环遍历与模式匹配的所有文件，这将特别有用for：

• 如果没有的nullglob选项，如下形式的循环

  for f in *.txt
  

  如果当前目录中不存在文字，则将只 执行一次并$f设置为文字 ，这可能导致意外行为（即尝试对不存在的文件进行操作的代码）*.txt.txt
• 使用该nullglob选项，shell 根本不会进入循环体。

另一方面（正如@Barmar 正确指出的那样），stdin如果您为文件提供一个评估为“无”的 glob 模式，因为没有文件名匹配，许多对文件进行操作的程序将默默地尝试从中读取，因此使用此选项可以有一不小心就会产生奇怪的副作用。

此外nullglob，Bash 有一个failglob选项，如果存在不匹配任何内容的 glob，它将给出错误而不是运行命令。