我正在 Linux Academy 学习，教程展示了如何使用 grep 和 regex。
他将他的正则表达式模式放在引号之间，如下所示：
grep 'pattern' file.txt
这似乎和不加引号一样：
grep pattern file.txt
但是当他做这样的事情时，他需要转义{和}：
grep '^A\{1,4\}' file.txt
在进行一些测试后，在编写不带引号的模式时似乎不需要这些转义字符。
grep ^A{1,4} file.txt
那么这两种方法有什么区别呢？ 报价单有必要吗？ 为什么在第一种情况下需要转义字符？
最后，我还看到了其他方法，例如 grep -E 和 egrep，这是人们使用 regex 进行 grep 最常用的方法？
编辑：感谢您提醒我们模式在文件之前。
非常感谢！
【问题讨论】：
您可以有时省略引号，但最安全的做法是不要。这是因为正则表达式的语法与文件名通配符模式的语法重叠，并且当 shell 看到看起来像通配符模式的东西（并且它不在引号中）时，shell 会尝试将其“扩展”成一个列表匹配的文件名。如果没有匹配的文件，则原封不动地通过，但如果有匹配，则将其替换为匹配的文件名。
这是一个简单的例子。假设我们正在尝试在 file.txt 中搜索“a”，然后是一些“b”，然后只打印匹配项。所以你运行：
grep -o ab* file.txt
现在，“ab* 可以解释为查找以“ab”开头的文件的通配符模式，而 shell 会以这种方式解释它。如果当前没有文件以“ab”开头的目录，这不会造成问题。但是假设有两个，“abcd.txt”和“abcdef.jpg”。然后shell将其扩展为等价于：
grep -o abcd.txt abcdef.jpg file.txt
...然后grep 将在文件abcdef.jpg 和file.txt 中搜索正则表达式模式abcd.txt。
因此，基本上，使用不带引号的正则表达式模式可能有效，但不安全。所以不要这样做。
顺便说一句，我还建议使用单引号而不是双引号，因为有些正则表达式字符即使在双引号中也会被 shell 特殊处理（主要是美元符号和反斜杠/逃脱）。同样，它们通常会原封不动地通过，但并非总是如此，除非您了解（有些混乱的）解析规则，否则您可能会得到意想不到的结果。
顺便说一句^2，出于类似的原因，您应该（几乎）总是在变量引用周围加上双引号（例如grep -O 'ab* "$filename" 而不是grep -O 'ab*' $filename）。单引号根本不允许变量引用；不带引号的变量引用会受到分词和通配符扩展的影响，这两者都会造成麻烦。双引号变量得到扩展，没有别的。
BTW^3，正则表达式语法有很多变体。示例表达式中的花括号需要转义的原因是，默认情况下，grep 使用POSIX "basic" regular expression syntax ("BRE")。在 BRE 语法中，某些正则表达式特殊字符（包括大括号和圆括号）必须转义以具有其特殊含义（而其他一些字符，例如与 | 的交替，则根本不可用）。另一方面，grep -E 使用“扩展”正则表达式语法 (“ERE”)，其中这些字符具有其特殊含义，除非它们被转义。
还有与 Perl 兼容的语法 (PCRE) 和许多其他变体。使用错误的语法变体是正则表达式出现问题的常见原因（例如，在 ERE 上下文中使用 perl 扩展，如 here 和 here）。重要的是要知道您使用的工具可以理解哪种变体，并将您的正则表达式写入该语法。
这是一个简单的例子：“a”，后跟 1 到 3 个类似空格的字符，然后是“b”，在各种正则表达式语法变体中：
a[[:space:]]\{1,3\}b # BRE syntax
a[[:space:]]{1,3}b # ERE syntax
a\s{1,3}b # PCRE syntax
只是为了让事情变得更复杂，一些工具名义上会接受一种语法，但也允许从其他语法变体中进行一些扩展。在上面的示例中，您可以看到 perl 为类似空格的字符添加了简写 \s，这不是 POSIX 标准语法的一部分。但实际上许多名义上使用 BRE 或 ERE 的工具实际上会接受 \s 简写。
【讨论】：
实际上，您的问题中有两个完全不相关的转义方面。首先要做的是如何在 bash 中表示字符串。这是关于可读性，这通常意味着个人品味。例如，我不喜欢转义，因此我更喜欢将ab\ cd 写成'ab cd'。因此，我会写
echo 'ab cd'
grep -F 'ab cd' myfile.txt
而不是
echo ab\ cd
grep -F ab\ cd myfile.txt
但是任何一个都没有问题，你可以选择你觉得更简单的那个。
另一方面确实是与grep相关，至少只要你不使用grep中的-F选项，它总是解释搜索论据字面意思。在这种情况下，不涉及 shell，问题是某个字符被解释为正则表达式字符还是文字。 Gordon Davisson 已经详细解释了这一点，所以我只举一个结合两个方面的例子：
假设您想用 grep 搜索一个空格，然后是一个或多个句点，然后是另一个空格。你不能这样写
grep -E .+ myfile.txt
因为空格会被 bash 吃掉，而. 对 grep 有特殊的意义。因此，您必须选择一些逃生机制。我的个人风格是
grep -E ' [.]+ ' myfile.txt
但许多人不喜欢[.] 而更喜欢\.。这将成为
grep -E ' \.+ ' myfile.txt
这仍然使用引号从 shell 中挽救空格，但转义了 grep 的句点。如果你更喜欢不使用引号，你可以写
grep -E \ \\.+\ myfile.txt
请注意，您需要在用于 grep 的 \ 前面加上另一个 \，因为反斜杠与空格一样，对 shell 有特殊含义，如果您不写 \\.， grep 不会看到反斜杠句点，而只是一个句点。
【讨论】：