尝试递增关联数组元素时出现错误的数组下标错误

Question

我可以创建一个关联数组并将一个整数分配给其中包含单引号的键：

$ declare -A dict
$ var="john's"
$ dict[$var]=1
$ echo ${dict[$var]}
1
$ declare -p dict
declare -A dict=(["john's"]="1" )

但是当我尝试增加它的值时：

$ (( dict[$var]++ ))
bash: ((: dict[john's]++ : bad array subscript (error token is "dict[john's]++ ")
$ (( dict["$var"]++ ))
bash: ((: dict[john's]++ : bad array subscript (error token is "dict[john's]++ ")
$ (( dict["${var}"]++ ))
bash: ((: dict[john's]++ : bad array subscript (error token is "dict[john's]++ ")

我总是遇到同样的错误。我做错了什么？

Answer 1

key 名称中的单引号导致解析器将其视为未终止的引号字符。解决此问题的一种方法是转义键中的 ' 字符

key="john's"
printf -v escKey "%q" "$key"

现在由于 %q 说明符，printf() 将对所有 shell 元字符应用所需的转义，即使其“被 shell 引用”并且可重复使用。如果您打印 escKey 的内容，您会注意到 ' 已转义

printf '%s\n' "$escKey"
john\'s

现在您可以在关联数组中使用此键名。请记住，您始终可以手动添加可能很混乱的转义符。由于%q是shell提供的原生方式，所以使用起来非常安全。

(( dict["$escKey"]++ ))

同样在bash 版本>= 4.4 parameter expansion 有@Q 这是%q 说明符printf() 的快捷方式，你可以使用它

(( dict["${key@Q}"]++ ))

Answer 2

您需要通过转义 $ 来确保 $var 在 Bash 开始将 dict[$var]++ 解析为算术表达式之前不会扩展。

$ (( dict[\$var]++ ))
$ declare -p dict
declare -A dict=(["john's"]="2" )

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在较新版本的 Bash 上，启用 assoc_expand_once shell 选项也可以，但当从不受信任的来源读取密钥时，这是不安全。在Stephane's answer 中给出了一个示例，说明即使启用了此选项，shell 仍然可以被欺骗执行带有受污染$var 的任意命令。

Answer 3

是的，不仅

(( dict[$var]++ ))

不适用于$var 的某些值，但它也是一个任意命令执行漏洞。

bash-5.1$ var='1$(uname>&2)'
bash-5.1$ typeset -A dict
bash-5.1$ (( dict[$var]++ ))
Linux
Linux

用printf %q 或${var@Q} 引用$var 的值不是一个选项，因为对于$var 的某些值，这些运算符使用$'...' 的引用形式，这在算术表达式中是无法理解的：

bash-5.1$ typeset -A dict
bash-5.1$ var=$(seq 2)
bash-5.1$ (( dict[${var@Q}]++ ))
bash-5.1$ echo "${!dict[@]}"
$1\n2

bash-5.1$ var=$'\n\'$(uname >&2)],x['
bash-5.1$ (( dict["${var@Q}"]++ ))
Linux
bash: ((: dict[$'\n\'$(uname >&2)],x[']++ : bad array subscript (error token is "x[']++ ")

（仍然是 ACE）。

使用新的（自 5.0 起）assoc_expand_once 无济于事，因为它仍然无法解决 @/* 值或 ] 字符的问题（因此无法修复ACE 漏洞）：

bash-5.1$ shopt -s assoc_expand_once
bash-5.1$ var='x],b[1$(uname>&2)'
bash-5.1$ typeset -A dict
bash-5.1$ (( dict[$var]++ ))
Linux

bash（不是ksh93 也不是zsh）特有的另一个问题是 bash 关联数组不支持空键，因此您不能使用任意字符串作为关联数组键。一种解决方法是使用固定字符串为所有键添加前缀/后缀。

在这里，你可以做到：

dict[.$var]=$(( ${dict[.$var]} + 1 ))

或者（假设assoc_expand_once 选项未启用）：

let 'dict[.$var]++'

（确保使用单引号）。

这里使用.作为前缀。

请参阅 How to use associative arrays safely inside arithmetic expressions? 了解所有血腥细节和更多警告。

更一般地说，shell 算术表达式是一个雷区。另见：Security Implications of using unsanitized data in Shell Arithmetic evaluation。