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如果我使用大索引启动 bash 数组会发生什么？

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如果我使用大索引启动 bash 数组会发生什么？

我试图创建一个 bash“多维”数组，我看到了使用关联数组的想法，但我认为最简单的方法如下：

for i in 0 1 2
do 
    for j in 0 1 2
    do
        a[$i$j]="something"
    done
done

设置和获取值很容易，但是如果 bash 为从索引 00 到 22 的元素顺序分配空间（我的意思是分配位置 {0,1,2,3, 4,...,21,22})，而不仅仅是实际设置的元素：{00,01,02,10,11,...,21,22}。

这让我想知道，当我们以索引“n”启动 bash 数组时会发生什么？它是否为索引 0 到 n 分配足够的空间，或者是否单独分配第 n 个元素类别？

答案1

bash 中的数组索引与 ksh 中的数组索引（复制了 bash 的数组设计）可以是任何算术表达式。

在 中a[$i$j]="something"，$i和$j变量被扩展，因此i=0 j=1，变成a[01]="something"，01作为算术表达式，在 bash 中表示八进制数 1。有了i=0 j=10，那就a[010]="something"和 一样了a[8]="something"。你会得到a[110]="something"和x=11 y=0。x=1 y=10

现在应该很明显这不是您想要的。

相反，您可以像在 C 中那样处理二维数组（矩阵）：

matrix_size=3
for (( i = 0; i < matrix_size; i++ )) {
  for (( j = 0; j < matrix_size; j++ )) { 
    a[i * matrix_size + j]="something"
  }
}

（for (( ...; ...; ...))从 ksh93 复制的类似 C 的构造）。

或者切换到支持多维数组的 ksh93：

for (( i = 0; i < 3; i++ )) {
  for (( j = 0; j < 3; j++ )) { 
    a[i][j]="something"
  }
}

使用键只是字符串的关联数组也可以实现多维数组：

typeset -A a
for (( i = 0; i < 3; i++ )) {
  for (( j = 0; j < 3; j++ )) { 
    a[$i,$j]="something"
  }
}

根据报告，您在所有三个中得到的结果变量typeset -p：

  1. declare -a a=([0]="something" [1]="something" [2]="something" [3]="something" [4]="something" [5]="something" [6]="something" [7]="something" [8]="something")

  2. typeset -a a=((something something something) (something something something) (something something something) )

  3. declare -A a=([0,2]="something" [0,1]="something" [0,0]="something" [2,1]="something" [2,0]="something" [2,2]="something" [1,2]="something" [1,0]="something" [1,1]="something" )

现在回答主题中的问题，在 bash 中，就像在 ksh 中一样，普通数组是稀疏的，这意味着您可以a[n]定义而不a[0]被a[n-1]定义，所以从这个意义上说，它们不像 C 或大多数其他语言的数组或贝壳。

最初在 ksh 中，数组索引限制为 4095，因此您最多可以拥有 64x64 大的矩阵，此后该限制已提高到 4,194,303。在 ksh93 中，我看到这样做a[4194303]=1确实分配了超过 32MiB 的内存，我猜想保存 4194304 64 位指针和一些开销，而这似乎不会发生在bash，其中数组索引可以高达 9223372036854775807 （至少在 GNU/Linux amd64 上） ），而不分配比存储实际设置的元素所需更多的内存。

在所有其他支持数组的 shell 中（(t)csh、zsh、rc、es、fish...），数组索引从 1 而不是 0 开始，并且数组是普通的非稀疏数组，您不能在没有设置的情况下进行a[2]设置a[1]即使设置为空字符串。

与大多数编程语言一样，bash 中的关联数组被实现为哈希表，没有顺序或等级的概念（您会注意到typeset -p上面以看似随机的顺序显示它们）。

有关不同 shell 中阵列设计的更多详细信息，请参阅这个答案到测试 shell 对数组的支持。

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