传递包含“!!!!”的字符串时 argv 的奇怪行为

Question

我编写了一个小程序，它从*argv[] 获取一些输入参数并打印出来。在几乎所有用例中，我的代码都运行良好。只有当我在要作为参数传递的字符串末尾使用多个感叹号时才会出现问题...

这行得通：

./program -m "Hello, world!"

这不起作用：

./program -m "Hello, world!!!!"

^^ 如果我这样做，程序输出要么是该字符串的两倍，要么是我在 ./program 之前输入的命令。

但是，我绝对不明白：以下，奇怪的是，确实有效：

./program -m 'Hello, world!!!!'

^^ 输出正好是……

Hello, world!!!!

...随心所欲。

所以，我的问题是：

• 为什么在字符串中使用多个感叹号时会出现这种奇怪的行为？
• 据我所知，在 C 语言中，"" 用于字符串，'' 用于单个字符。那么为什么我在使用'' 时会得到想要的结果，但在使用"" 时却没有（在我的理解中）？
• 我的代码是否有错误，或者我需要更改什么才能输入任何字符串（无论是否使用、使用什么以及使用多少标点符号）并准确打印该字符串？

我的代码的相关部分：

// this is a simplified example that, in essence, does the same 
// as my (significantly longer) code
int main(int argc, char* argv[]) {
    char *msg = (char *)calloc(1024, sizeof(char));

    printf("%s", strcat(msg, argv[2])); // argv[1] is "-m"

    free(msg);
}

我已经尝试先将argv[2] 的内容复制到char* 缓冲区中，然后将'\0' 附加到其中，这并没有改变任何内容。

Answer 1

shell 在双引号字符串中进行扩展。如果您阅读 the Bash manual page（假设您使用 Bash，这是大多数 Linux 发行版的默认设置），那么如果您查看 the History Expansion section，您会看到 !! 的意思是

参考上一条命令。

所以双引号字符串中的!!!! 将扩展为上一个命令，两次。

这种扩展不适用于单引号字符串。

所以问题不在您的程序中，而是由于环境（shell）调用您的程序。

Answer 2

这与您的代码无关，而是与启动它的外壳有关。

在大多数 shell 中，!! 是最后运行的命令的简写。当您使用双引号时，shell 允许在字符串中使用history expansion（以及变量替换等），因此当您将!! 放在双引号字符串中时，它会替换最后运行的命令。

这对您的程序意味着，所有这些都发生在您的程序执行之前，因此程序除了检查传入的字符串是否有效外，无能为力。

相比之下，当您使用单引号时，shell 不会 进行任何替换，并且字符串会未经修改地传递给程序。

所以你需要使用单引号来传递这个字符串。如果他们不希望发生任何替换，您的用户将需要知道这一点。另一种方法是创建一个包装外壳脚本，提示用户输入要传入的字符串，然后该脚本随后会使用适当的参数调用您的程序。

Answer 3

除了提供的答案之外，您还应该记住 echo 是您的 shell 朋友。如果您在命令前加上“echo”，您将看到 shell 实际发送到您的脚本。

echo ./program -m "Hello, world!!!!"

这会让您感到有些陌生，并可能有助于引导您朝着正确的方向前进。