shell十三问--双引号与单引号的差别

时间：2010-10-16 来源：syukayo

command line 的每一個 charactor ，分為如下兩種：
* literal：也就是普通純文字，對 shell 來說沒特殊功能。
* meta：對 shell 來說，具有特定功能的特殊保留字元。
Literal 沒甚麼好談的，凡舉 abcd、123456 這些"文字"都是 literal ... (easy？)
但 meta 卻常使我們困惑..... (confused?)
事實上，前兩章我們在 command line 中已碰到兩個機乎每次都會碰到的 meta ：
* IFS：由 <space> 或 <tab> 或 <enter> 三者之一組成(我們常用 space )。
* CR：由 <enter> 產生。
IFS 是用來拆解 command line 的每一個詞(word)用的，因為 shell command line 是按詞來處理的。
而 CR 則是用來結束 command line 用的，這也是為何我們敲 <enter> 命令就會跑的原因。
除了 IFS 與 CR ，常用的 meta 還有：
= ：設定變量。
$ ：作變量或運算替換(請不要與 shell prompt 搞混了)。
> ：重導向 stdout。
< ：重導向 stdin。
|：命令管線。
& ：重導向 file descriptor ，或將命令置於背境執行。
( )：將其內的命令置於 nested subshell 執行，或用於運算或命令替換。
{ }：將其內的命令置於 non-named function 中執行，或用在變量替換的界定範圍。
; ：在前一個命令結束時，而忽略其返回值，繼續執行下一個命令。
&& ：在前一個命令結束時，若返回值為 true，繼續執行下一個命令。
|| ：在前一個命令結束時，若返回值為 false，繼續執行下一個命令。
!：執行 history 列表中的命令
.... 假如我們需要在 command line 中將這些保留字元的功能關閉的話，就需要 quoting 處理了。
在 bash 中，常用的 quoting 有如下三種方法：
* hard quote：' ' (單引號)，凡在 hard quote 中的所有 meta 均被關閉。
* soft quote： " " (雙引號)，在 soft quoe 中大部份 meta 都會被關閉，但某些則保留(如 $ )。(註二)
* escape ： \ (反斜線)，只有緊接在 escape (跳脫字符)之後的單一 meta 才被關閉。
( 註二：在 soft quote 中被豁免的具體 meta 清單，我不完全知道，
有待大家補充，或透過實作來發現及理解。 )
下面的例子將有助於我們對 quoting 的了解：

$ A=B C # 空白鍵未被關掉，作為 IFS 處理。
$ C: command not found.
$ echo $A
$ A="B C" # 空白鍵已被關掉，僅作為空白鍵處理。
$ echo $A
B C

在第一次設定 A 變量時，由於空白鍵沒被關閉，command line 將被解讀為：
* A=B 然後碰到<IFS>，再執行 C 命令
在第二次設定 A 變量時，由於空白鍵被置於 soft quote 中，因此被關閉，不再作為 IFS ：
* A=B<space>C
事實上，空白鍵無論在 soft quote 還是在 hard quote 中，均會被關閉。Enter 鍵亦然：

$ A='B
> C
> '
$ echo "$A"
B
C

在上例中，由於 <enter> 被置於 hard quote 當中，因此不再作為 CR 字符來處理。
這裡的 <enter> 單純只是一個斷行符號(new-line)而已，由於 command line 並沒得到 CR 字符，
因此進入第二個 shell prompt (PS2，以 > 符號表示)，command line 並不會結束，
直到第三行，我們輸入的 <enter> 並不在 hard quote 裡面，因此並沒被關閉，
此時，command line 碰到 CR 字符，於是結束、交給 shell 來處理。

上例的 <enter> 要是被置於 soft quote 中的話， CR 也會同樣被關閉：

$ A="B
> C
> "
$ echo $A
B C

然而，由於 echo $A 時的變量沒至於 soft quote 中，因此當變量替換完成後並作命令行重組時，<enter> 會被解釋為 IFS ，而不是解釋為 New Line 字符。

同樣的，用 escape 亦可關閉 CR 字符：

$ A=B\
> C\
>
$ echo $A
BC

上例中，第一個 <enter> 跟第二個 <enter> 均被 escape 字符關閉了，因此也不作為 CR 來處理，
但第三個 <enter> 由於沒被跳脫，因此作為 CR 結束 command line 。
但由於 <enter> 鍵本身在 shell meta 中的特殊性，在 \ 跳脫後面，僅僅取消其 CR 功能，而不會保留其 IFS 功能。

您或許發現光是一個 <enter> 鍵所產生的字符就有可能是如下這些可能：
CR
IFS
NL(New Line)
FF(Form Feed)
NULL
...
至於甚麼時候會解釋為甚麼字符，這個我就沒去深挖了，或是留給讀者諸君自行慢慢摸索了... ^_^

至於 soft quote 跟 hard quote 的不同，主要是對於某些 meta 的關閉與否，以 $ 來作說明：

$ A=B\ C
$ echo "$A"
B C
$ echo '$A'
$A

在第一個 echo 命令行中，$ 被置於 soft quote 中，將不被關閉，因此繼續處理變量替換，
因此 echo 將 A 的變量值輸出到熒幕，也就得到 "B C" 的結果。
在第二個 echo 命令行中，$ 被置於 hard quote 中，則被關閉，因此 $ 只是一個 $ 符號，
並不會用來作變量替換處理，因此結果是 $ 符號後面接一個 A 字母：$A 。

$ A=B\ C
$ echo '"$A"' # 最外面的是單引號
"$A"
$ echo "'$A'" # 最外面的是雙引號
'B C'
(提示：单引号变双引号，在 quoting 中均被关闭了。)