问题描述
shell 是如何扩展 '*' 的
ls -l *
是否有任何系统调用在幕后发生以读取目录中的所有文件？我试过 strace 但没有显示任何特定于通配符的系统调用
解决方法
glob 由 bash 扩展，而不是由 ls 扩展。当您运行 strace ls * 时，仅跟踪 ls，但 glob 在 ls 甚至 strace 运行之前扩展，因此您不会在跟踪中看到它的系统调用.
要跟踪 glob 的扩展，请使用 strace bash -c 'echo *'。这还将包括来自 shell 启动的系统调用。要仅显示为 echo * 完成的系统调用，您可以使用 ...
strace bash -c '[ -e startglob ]; echo *; [ -e endglob ]' 2>&1 |
sed -n '/"startglob"/,/"endglob"/p'
阅读glob(7)。 Globbing 会使用多个 syscalls(2)：access(2)、stat(2) opendir(3)、readdir(3)（使用 getdents(2)...）closedir(3)。另见nftw(3)。
而 GNU bash 是（如 GNU libc 和 Linux kernel）free software，你可以下载它的源代码并研究它，编译它并改进它。>
您可以使用 strace(1) 或 gdb(1) 来了解 GNU bash（或任何其他 Linux 应用程序）的工作原理。
当然，globbing 是由 shell 完成的（在 fork(2) 和 execve(2)...之前），不是由 /bin/ls 进程
shell 如何像 * 一样扩展 ls -l *
遇到像 * 这样的全局模式时，shell 会读取所有目录条目，并将它们与模式一一比较。
快速浏览源代码告诉我这可能是在 glob.c 中完成的，尤其是在 glob_vector() 函数中。
幕后是否有系统调用读取目录中的所有文件？
当然，没有内核的帮助，你无法读取目录的内容。
也就是说，系统调用是低级的，所以不要期望找到任何对 opendir() 和 readdir() 的调用，它们是 libc 调用。相反，您会找到对 open() 和 getdents()/getdents64() 的调用。
我尝试了 strace 但没有显示任何特定于通配符的系统调用
strace 不是正确的工具。这不是你的内核在做globing，这是你的shell，可能在libc函数的帮助下，因此不涉及系统调用（除了上面提到的读取目录内容的低级调用）。>
如果您想跟踪对 opendir()、readdir()、glob()、strcmp() 等库函数的调用，您必须使用 ltrace：
ltrace bash -c 'ls *'
也就是说，Bash 有自己的全局系统，比 POSIX 标准指定的基本系统更先进，因此它不会依赖于 glob() 或 fnmatch() 等库函数。不要期望在 ltrace 输出中看到对它们的调用。
如果您的目标是在自己的应用程序中使用 globbing 并研究它是如何完成的，您可能想看看 glob()，它比 Bash 的 globbing 更简单（仅供参考，我最近发布了一个使用示例here).