如何从（远程）子shell向父shell传递复杂序列化变量？

问题背景 #

需要实现子shell中运行的函数能修改父shell的任意变量（比如关联数组），达到同shell环境下declare -n名称引用的等效效果。

之前找到的旧方案仅支持简单变量和固定变量名，且依赖本地文件、反向管道等方法——但我的场景是函数在远程运行，这些方法都不可用，只接受Bash专属解决方案。

同shell环境下的可行示例：

#!/bin/bash

func() {
    declare -n var="$1"
    var["a"]="word1"
    var["b"]="word2"
}

declare -A x=()
func x

for e in "${!x[@]}"; do printf "[%s]=%s\n" "$e" "${x[$e]}" ; done

运行输出：

[b]=word2
[a]=word1

但如果func x在子shell中执行，父shell无法获取修改后的变量值。

尝试的初步方案 #

用declare -p序列化变量，子shell输出变量定义语句，父shell用eval执行：

func2() {
    declare -A X=()
    X["p"]="word3"
    declare -p X
}

父shell执行eval "$( func2 )"后就能使用关联数组X，但存在两个问题：

1. 仅支持固定变量名，无法适配传入的任意变量名；
2. 直接用declare -p配合eval存在安全风险，不确定如何用printf "%q"做安全转义。

解决方案 #

1. 支持任意传入的变量名 #

子shell函数接收目标变量名作为参数，内部用临时变量处理数据，最后生成对应目标变量名的声明语句。

2. 安全序列化实现 #

通过printf "%q"对变量名、数组键和值做转义，避免特殊字符导致的注入问题。

完整示例代码：

#!/bin/bash

# 子shell中运行的函数（可远程执行）
remote_func() {
    local target_var="$1"
    # 临时存储数据的关联数组
    declare -A temp_arr=()
    
    # 模拟业务逻辑，修改临时数组
    temp_arr["a"]="word with spaces"
    temp_arr["b"]="word; with; semicolons"
    temp_arr["c"]="word\"with\"quotes"
    
    # 生成安全的declare语句
    printf "declare -A %s=(" "$(printf "%q" "$target_var")"
    local first_entry=1
    for key in "${!temp_arr[@]}"; do
        if [[ $first_entry -eq 1 ]]; then
            first_entry=0
        else
            printf " "
        fi
        printf "[%q]=%q" "$key" "${temp_arr[$key]}"
    done
    printf " )\n"
}

# 父shell中调用
declare -A my_arr=()
# 假设remote_func在子shell/远程执行，捕获输出后eval
eval "$(remote_func my_arr)"

# 验证结果
for e in "${!my_arr[@]}"; do printf "[%s]=%s\n" "$e" "${my_arr[$e]}" ; done

方案说明 #

• 变量名适配：通过接收参数target_var，动态生成对应变量名的声明语句，不再局限于固定名称；
• 安全性保障：所有变量名、数组键和值都通过printf "%q"转义，确保特殊字符（空格、分号、引号等）不会被解析为shell命令，避免注入风险；
• 兼容性：仅依赖Bash的内置命令，符合仅限Bash的要求，且无需本地文件、管道等依赖，适配远程执行场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Albert Camu