Eval可正常执行命令，但命令替换（$()）执行失败的原因解析

问题描述 #

以下是一段Shell脚本：

#!/bin/sh
echo "intented command:"
jq -n --argjson bar '{"test":"asdf"}' '$bar | .test'

foo="{\"test\":\"asdf\"}"
command="jq -n --argjson bar '$foo' '\$bar | .test'"
echo "Built command:"
echo $command
echo "Command execution with eval:"
eval $command
echo "Command execution with command substitution:"
$($command)

脚本中第一段直接执行的jq命令可正常运行；echo输出的构建命令和第一段原命令完全一致。但使用eval $command执行正常，使用$($command)执行时却报错：

jq: invalid JSON text passed to --argjson
Use jq --help for help with command-line options,
or see the jq manpage, or online docs  at https://stedolan.github.io/jq

原因分析 #

核心差异在于Shell对两种执行方式的解析逻辑完全不同：

1. eval $command的解析过程：
   eval会将变量command中的内容当作完整Shell命令重新解析一遍。此时Shell会识别字符串中的单引号语法：

   • '{"test":"asdf"}'会被处理为去掉单引号的纯JSON字符串{"test":"asdf"}，正确传递给jq的--argjson参数；
   • '$bar | .test'会被处理为去掉单引号的表达式$bar | .test，作为jq的过滤参数。整个命令的参数拆分完全符合预期。

2. $($command)的解析过程：
   $()是命令替换语法，执行流程是：

   • 先展开$command得到完整字符串：jq -n --argjson bar '{"test":"asdf"}' '$bar | .test'；
   • Shell会对这个字符串进行分词处理，但不会解析其中的单引号语法——单引号会被当作普通字符保留在参数中。
     最终拆分出的参数会变成：jq、-n、--argjson、bar、'{"test":"asdf"}'（带单引号的字符串）、'$bar、|、.test'。
     这就导致jq收到的--argjson参数是带单引号的'{"test":"asdf"}'，不符合JSON格式，因此报错。

正确的做法 #

不要用字符串存储命令，而是用数组保存命令和参数，Shell会自动正确处理每个参数的边界：

#!/bin/sh
echo "intented command:"
jq -n --argjson bar '{"test":"asdf"}' '$bar | .test'

foo='{"test":"asdf"}'
# 用数组存储命令及参数
command=(jq -n --argjson bar "$foo" '$bar | .test')
echo "Built command:"
echo "${command[@]}"
# 正确执行数组中的命令
echo "Command execution with array:"
"${command[@]}"

数组方式可以避免所有转义和引号解析的问题，是Shell中存储复杂命令的标准做法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Agyss