令人惊讶的阵列扩展行为

Question

我对以下示例中标记为 (!!) 的行感到惊讶：

log1 () { echo $@; }
log2 () { echo "$@"; }

X=(a b)
IFS='|'

echo ${X[@]}   # prints a b
echo "${X[@]}" # prints a b
echo ${X[*]}   # prints a b
echo "${X[*]}" # prints a|b
echo "---"
log1 ${X[@]}   # prints a b
log1 "${X[@]}" # prints a b
log1 ${X[*]}   # prints a b
log1 "${X[*]}" # prints a b (!!)
echo "---"
log2 ${X[@]}   # prints a b
log2 "${X[@]}" # prints a b
log2 ${X[*]}   # prints a b
log2 "${X[*]}" # prints a|b

这是我对行为的理解：

• ${X[*]} 和 ${X[@]} 都扩展为 a b
• "${X[*]}" 扩展为 "a|b"
• "${X[@]}" 扩展为 "a" "b"
• $* 和 $@ 与 ${X[*]} 和 ${X[@]} 具有相同的行为，只是它们的内容是程序或函数的参数

bash manual似乎证实了这一点。

因此，在log1 "${X[*]}" 行中，我希望引用的表达式扩展为“a|b”，然后传递给 log1 函数。该函数有一个显示的字符串参数。为什么会发生其他事情？

如果您的答案有手册/标准参考资料支持，那就太好了！

Answer 1

那是因为$IFS 设置为|：

(X='a|b' ; IFS='|' ; echo $X)

输出：

a b

man bash 说：

IFS 内部字段分隔符，用于展开后分词...

Answer 2

在 [Special Parameters[(http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/utilities/V3_chap02.html#tag_18_05_02) 的 POSIX 规范部分，我们可以找到。

@

从一开始扩展到位置参数。当扩展发生在双引号内时，并且在执行字段拆分（请参阅字段拆分）时，每个位置参数都应扩展为一个单独的字段，前提是第一个参数的扩展仍应与开头部分连接原词（假设扩展参数嵌入一个词中），最后一个参数的扩展仍应与原词的最后部分连接。如果没有位置参数，“@”的扩展将生成零字段，即使“@”被双引号括起来。

*

从一开始扩展到位置参数。当扩展发生在双引号字符串中时（请参阅双引号），它应扩展为单个字段，每个参数的值由 IFS 变量的第一个字符分隔，或者如果 IFS 未设置，则由 a 分隔。如果 IFS 设置为空字符串，这不等于取消设置它；它的第一个字符不存在，所以参数值是串联的。

所以从引用的变体开始（它们更简单）：

我们看到* 扩展“将[s] 扩展为单个字段，每个参数的值由 IFS 变量的第一个字符分隔”。这就是为什么你会从echo "${X[*]" 和log2 "${X[*]}" 得到a|b。

我们还看到@ 扩展扩展为“每个位置参数都应扩展为单独的字段”。这就是为什么你会从echo "${X[@]}" 和log2 "${X[@]}" 得到a b。

您是否在规范文本中看到有关字段拆分的说明？ “在哪里执行字段拆分（请参阅字段拆分）”？这就是解开谜团的关键。

在引号之外，扩展的行为是相同的。不同之处在于之后会发生什么。具体来说，字段/单词拆分。

显示问题的最简单方法是在启用set -x 的情况下运行您的代码。

这会让你得到这个：

+ X=(a b)
+ IFS='|'
+ echo a b
a b
+ echo a b
a b
+ echo a b
a b
+ echo 'a|b'
a|b
+ echo ---
---
+ log1 a b
+ echo a b
a b
+ log1 a b
+ echo a b
a b
+ log1 a b
+ echo a b
a b
+ log1 'a|b'
+ echo a b
a b
+ echo ---
---
+ log2 a b
+ echo a b
a b
+ log2 a b
+ echo a b
a b
+ log2 a b
+ echo a b
a b
+ log2 'a|b'
+ echo 'a|b'
a|b

这里要注意的是，当log1 被调用时，除了最后的情况之外，|已经消失了。

它已经消失的原因是因为没有引号，变量扩展的结果（在本例中为* 扩展）是字段/单词拆分。由于IFS 被both 用于合并正在扩展的字段，然后再次拆分它们，| 被字段拆分所吞噬。

为了完成解释（对于实际问题的情况），即使在调用中引用了扩展版本（即 log1 "${X[*]}" 正确扩展为 log1 "a|b"），log1 失败的原因是因为log1 itself 不使用@ 的引用扩展，所以函数中@ 的扩展本身就是分词的（echo a b 可以看出@987654344 @case 以及所有其他 log1 case)。

Answer 3

IFS 不仅用于连接${X[*]} 的元素，还用于拆分不带引号的扩展$@。对于log1 "${X[*]}"，会发生以下情况：

1. "${X[*]}" 按预期扩展为a|b，因此$1 在log1 内设置为a|b。
2. 当$@（未加引号）展开时，结果字符串为a|b。
3. 不带引号的扩展以| 作为分隔符进行分词（由于IFS 的全局值），因此echo 接收两个参数，a 和b。