一、前言
在 Linux Shell 编程和日常使用中，通配符（Wildcards） 是 Bash 提供的一种强大机制，用于匹配文件名、路径、参数等，极大提升了命令行操作的效率。
本文将带你全面了解 Bash 中常用的通配符，包括：
✅ 通配符的基本概念
✅ 常用通配符（如 *, ?, [], {}）的使用方法
✅ 通配符在命令行与脚本中的应用
✅ 通配符与正则表达式的区别
✅ 实战案例：批量操作文件、日志处理、自动化脚本
✅ 常见问题与解决方案
并通过完整示例帮助你快速掌握 Bash 通配符的使用与技巧。
二、什么是通配符？
通配符（Wildcard） 是 Bash 中用于模式匹配的特殊字符，主要用于匹配文件名或路径名。它们通常用于 ls、cp、rm、mv、find 等命令中，帮助用户快速操作多个文件。
三、Bash 中常用的通配符一览
| 通配符 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
* |
匹配任意数量的任意字符 | *.txt → 匹配所有 .txt 文件 |
? |
匹配任意一个字符 | file?.txt → 匹配 file1.txt, fileA.txt |
[] |
匹配括号中的任意一个字符 | [abc] → 匹配 a、b 或 c |
[!] 或 [^] |
匹配不在括号中的字符 | [!a-z] → 匹配非小写字母 |
{} |
匹配多个指定的字符串 | file{1,2,3}.txt → 匹配 file1.txt, file2.txt, file3.txt |
**（扩展） |
递归匹配目录（需启用 shopt -s globstar） |
**/*.txt → 匹配所有子目录下的 .txt 文件 |
四、通配符详解与使用示例
✅ 1. * ------ 匹配任意数量的字符
bash
$ ls *.txt匹配所有以 .txt 结尾的文件，如：
file1.txt file2.txt notes.txt✅ 2. ? ------ 匹配单个任意字符
bash
$ ls file?.txt匹配：
file1.txt fileA.txt fileZ.txt但不匹配 file10.txt 或 file.txt。
✅ 3. [] ------ 匹配括号内的任意一个字符
bash
$ ls [abc].txt匹配：
a.txt b.txt c.txt也可以使用范围：
bash
$ ls [a-z].txt匹配所有小写字母命名的 .txt 文件。
bash
$ ls [0-9].txt匹配数字命名的 .txt 文件。
✅ 4. [!] 或 [^] ------ 匹配不在括号中的字符
bash
$ ls [!a].txt匹配除 a.txt 以外的所有单字符命名的 .txt 文件。
bash
$ ls [^0-9].txt匹配非数字命名的 .txt 文件。
✅ 5. {} ------ 匹配多个指定字符串
bash
$ ls file{1,2,3}.txt匹配：
file1.txt file2.txt file3.txt也可以用于路径：
bash
$ cp config/{dev,prod}.conf /etc/app/复制 config/dev.conf 和 config/prod.conf 到目标目录。
✅ 6. **（递归通配符） ------ 匹配多级目录（需启用）
bash
shopt -s globstar
$ ls **/*.log匹配当前目录及其子目录下的所有 .log 文件。
五、通配符在 Shell 脚本中的应用
✅ 示例1：批量重命名文件
bash
#!/bin/bash
for file in *.txt; do
mv "$file" "backup_$file"
done将当前目录下所有 .txt 文件重命名为 backup_*.txt。
✅ 示例2：批量删除临时文件
bash
rm *.tmp *.bak删除所有 .tmp 和 .bak 文件。
✅ 示例3：递归处理日志文件（需启用 globstar）
bash
shopt -s globstar
for log in **/*.log; do
echo "Processing $log"
cat "$log" | grep "ERROR" >> errors.log
done遍历所有子目录中的 .log 文件，提取包含 ERROR 的行，并追加到 errors.log。
✅ 示例4：根据字符范围筛选文件
bash
ls [A-Z]*.sh列出所有以大写字母开头的 Shell 脚本。
六、通配符 vs 正则表达式
| 特性 | 通配符（Glob） | 正则表达式（Regex） |
|---|---|---|
| 使用场景 | 文件名匹配、路径匹配 | 文本内容匹配、字符串处理 |
| 支持命令 | ls, cp, rm, find, bash |
grep, sed, awk, perl, python |
| 表达方式 | 简洁直观 | 更复杂、功能强大 |
| 是否支持捕获 | ❌ 不支持 | ✅ 支持 |
| 是否支持分组 | ❌ 不支持 | ✅ 支持 |
📌 注意： 通配符主要用于文件名和路径匹配，正则表达式用于文本内容匹配。
七、实战案例：日志文件批量处理
📌 需求背景：
你有一个日志目录，结构如下：
/logs/
├── app1/
│ ├── 2025-07-01.log
│ └── 2025-07-02.log
├── app2/
│ ├── 2025-07-01.log
│ └── 2025-07-02.log你想提取所有日志中包含 ERROR 的行，并汇总到一个文件中。
✅ 实现脚本：
bash
#!/bin/bash
shopt -s globstar
for log in /logs/**/*.log; do
grep "ERROR" "$log" >> /tmp/errors.log
done
echo "已提取所有 ERROR 日志到 /tmp/errors.log"八、常见问题与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
No such file or directory |
没有匹配的文件 | 使用 nullglob 选项避免报错 |
| 通配符未展开 | 通配符被引号包裹 | 去掉引号或使用 eval |
** 未启用 |
未启用 globstar |
执行 shopt -s globstar |
| 通配符匹配过多文件 | 通配符太宽泛 | 使用更精确的匹配模式 |
| 中文文件名匹配失败 | 编码问题 | 确保终端使用 UTF-8 编码 |
九、总结对比表：Bash 常用通配符一览
| 通配符 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
* |
匹配任意数量字符 | *.txt |
? |
匹配单个字符 | file?.txt |
[] |
匹配括号内任意一个字符 | [a-z].txt |
[!] |
匹配不在括号中的字符 | [!a].txt |
{} |
匹配多个指定字符串 | file{1,2}.txt |
** |
递归匹配目录 | **/*.log（需启用） |
十、结语
感谢您的阅读！如果你有任何疑问或想要分享的经验，请在评论区留言交流！