为什么 bash 大括号扩展在某些算术表达式中有效，但在其他算术表达式中无效？

Question

我正在编写一个非常简单的 bash 脚本，但我无法理解为什么已弃用的 $[] 可以完美地工作，而 $(()) 似乎破坏了整个事情。

我所指的代码是：

for i in {1..10};
do 
    printf %4d $[{1..10}*i]
    echo
done

在此版本中，我没有遇到任何问题，但我不想使用已弃用的 bash 元素，这就是我想切换到 $(()) 的原因。

不幸的是，一旦我将代码更改为：

printf %4d $(({1..10}*i))

我收到一个错误：

./script_bash.sh: line 8: {1..10}*i: syntax error: argument expected (error token is "{1..10}*i")

我会很感激在这方面提供一些帮助......

Answer 1

将机器设置为 1990 年。

Bash$[]按照 POSIX P1003.2d9（大约 1990 年）实现了语法，该语法是已发布的 P1003.2-1992 的草案。在草案和标准之间的两年时间里，POSIX 转而采用了 ksh88$(())语法和行为。Chet Ramey（bash 维护者）早在 2012 年就说过这样的话：

Bash...实现了 $[...] 因为当时没有其他语法，并且为了在 shell 中获得一些算术扩展的操作经验。Bash-1.14... 列出了算术展开的两种形式，但到 1995 年 bash-2.0 发布时，手册仅提到 $((...)) 形式。

这对我来说表明该$[]形式是实验性的，并且它具有某些行为（例如大括号扩展），当 POSIX 采用该语法时，这些行为被指定为遗忘$(())。这些实验行为被保留下来，因为已经有依赖它们的脚本（记住已经过去了两年多）。

Chet 在同一线程中明确表示该$[]形式已过时，但并未弃用：

现在，继续使用 $[...] 语法几乎没有任何问题。只需要几十个字节的代码。我没有删除它的计划。

当前的 POSIX标准C.2.6 Word Expansions > Arithmetic Expansion提到了语法（重点是我的）：

在早期的提案中，使用了 $[表达式] 形式。它在功能上等同于当前文本的“$(())”，但有人提出反对意见，认为 1988 年的 KornShell 已经实现了“$(())”，并且没有令人信服的理由发明另一种语法。此外，“$[]”语法在涉及 case 语句中的模式时存在轻微的不兼容性。

因此，bash 中实现的行为并不完全符合规范，但由于没有计划删除它，如果它能巧妙地解决您的问题，我认为没有理由放弃它的好处。然而，正如 @Barmar 的评论所指出的，评论代码并将其链接到此处是一个好主意，这样未来的开发人员就知道你到底是什么意思！