linux下通配符及I/O重定向

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  linux用户经常是使用命令字符界面，当使用命令行时，常常需要查找一些文件，但名称又常常记不全，这时用户就需要用到bash的操作环境中有一个非常有用的功能，那就是通配符。bash提供了一套完整的字符串模式匹配规则，当bash遇到这些字符的时候，会自动把他们当成特殊字符来处理，而不是文件名中的普通字符，这样用户就可以用用他们来匹配相应的文件名。

下面列出一些常用的通配符

    *  :  代表0到无穷多个任意字符
    ?  :  代表一定有一个任意字符
    [] :   同样代表一定有一个中括号内的字符（非任意字符）。如[abc]表示一定有一个可能
        是a,b或c的字符。
    [-] :  若有减号在中括号内，代表在编码顺序内的所有字符，例如[0-9]代表0-9之间的所
        有数字，因为数字的语系编码是连续的，
        注意：英文字母的排序为[aAbBcCdD...xXyYzZ]
    [^] :  若中括号内的第一个字符为指数字符”^“,表示取反，[^abc]表示只要不是a,b,c的
        其他字符都匹配的意思。

     ~  ： 当前用户家目录
    ~username ： 用户家目录
    ~+  ： 当前工作目录
    ~-  ： 前一个工作目录

    有几种特殊格式的预定义的字符类：
        [:alnum:] :表示所有字母和数字
        [:alpha:]  : 表示所有字母
        [:blank:]  :  代表空格键和【tab】键
        [:cntrl:]   : 代表键盘上的控制按键，即包括Tab,Del,CR等
        [:digit:]  :表示所有数字
        [:graph:] : 除了空格符（空格键和Tab键）外的其他所有按键
        [:lower:]  : 表示所有小写字母
        [:print:]    :代表任何可以打印出来的字符
        [:punct:] :表示标点符号
        [:upper:] :表示所有大写字母
        [:space:] :表示空白字符
        [:xdigit:]  : 代表十六进制的数字类型，因此包括0-9，A-F,a-f的数字和字符

接下来利用通配符实现一些操作，利用通配符配合ls命令查找文件名：

例：

1、显示/var目录下所有以l开头，以一个小写字母结尾，且中 间出现至少一位数字的文件或目录
ls -d  /var/l*[0-9][[:lower:]]

2、显示/etc目录下以任意一位数字开头，且以非数字结尾的 文件或目录
# ls -d /etc/[0-9]*[^0-9]

3、显示/etc/目录下以非字母开头，后面跟了一个字母及其 它任意长度任意字符的文件或目录
ls -d /etc/[^[:alpha:]][[:alpha:]]*

4、显示/etc目录下所有以m开头以非数字结尾的文件或目录
ls -d /etc/m*[^0-9]
# ls -d /etc/m*[^[:digit:]]

5、显示/etc目录下，所有以.d结尾的文件或目录
ls -d /etc/*.d
   

6、显示/etc目录下，所有.conf结尾，且以m,n,r,p开头的文 件或目录
ls -d /etc/[mnrp]*.conf



I/O重定向：

    用户执行一个命令的时候，这个命令除了直接输入数据还有可能会由文件读入数据，经过处理之后，再将数据输出到屏幕。这就涉及到输入和输出，计算机中常用的输入输出设备所有：
可用于输入的设备：文件
           键盘设备、文件系统上的常规文件、网卡等
可用于输出的设备：文件
            显示器、文件系统上的常规文件、网卡等

    用于输出的情况分为两种，一种为标准输出，一种为标准错误输出。
    标准输出指定是命令执行所回传的正确信息，而标准错误输出可以理解为命令执行失败后，所回传的错误信息。无论正确或错误的数据都是默认输出到屏幕上，所以屏幕当然是混乱的，这时候用户就需要用到一种可以将两条数据分开的机制，这种机制就是数据流重定向，也称I/O重定向。I/O重定向会将标准输入，标准输出及标准错误输出分别传送到其他的文件设备中去，而分别传送就需要用到下文所提到的代码和需使用的特殊字符。

输入输出的数据流分为三种：1标准输入，2标准输出，3标准错误输出

1、 输入的数据流： <-- 标准输入（stdin）,键盘

                    代码为0，使用<或<<

2、输出的数据流：--> 标准输出（stdout）.显示器

                    代码为1，使用>或>>

3、 错误的输出流： -->标准错误输出（stderr）,显示器

                    代码为2，使用2>或2>>

输出重定向：     
1、标准输出重定向   
  符号：   >     特性：覆盖输出
        >>    特性：追加输出

2、 标准错误输出流重定向 ：  
       符号：     2> ：覆盖输出
                     2>>：追加输出

用户可以使用 “set -C”命令禁止覆盖输出重定向至已存在的文件

            但此时可使用强制覆盖输出：>|

            也可使用“set +C”命令可关闭上述特性

有时候一个命令即会出现标准输出也会出现标注错误输出，如cat命令查看两个文件，一个存在一个不存在。这时重定向就需要合并正常输出流和错误输出流了，
    可以使用的格式：   
                ①&>     ；      &>>
                ②COMMAND > /path/to/somefile 2>&1（需注意顺序！）
                   COMMAND >> /path/to/somefile 2>&1
有时也需要合并多个程序至标准输出
                （command1；command2） > file



例：
1、查看家目录下的文件并记录下来

2、向file文件中加入一句"HELLO "

3、将/etc目录下以任意一位数字开头，且以非数字结尾的文件或目录，无论有与没有记录到文件backup中。



        在这里给大家介绍一个linux中的一个特殊设备：/dev/null，这个设备是虚拟设备，可以看作一个数据黑洞，可以吃掉任何导向这个设备的信息，无论什么文件，丢给它，它都会把文件吞噬掉。

只有标准输出被输出到屏幕，错误输出直接




输入重定向:   
    输入重定向简单的说就是将原本需要键盘输入的数据改成文件内容来代替。
  符号：  <:    将文件内容输入至命令
     << :    结束输出
例：利用cat创建一个文件的过程：

创建文件需要按Ctrl+D离开，由于加入了>，所以file1文件会被主动创建，而内容就是键盘输入的内容。

利用文件代替键盘输入：

可以看到两个文件一样大，内容一样。
上例中用cat写入文件时需要ctrl+D结束，这时其实可以用到"<<"这个符号了，定义键盘输入“ .”的时候结束。


利用“<<”控制符，用户可以终止一次输入，而不必ctrl+D结束，这对以后写程序很有帮助。