子外壳的创建和处理

Question

对于Bash管理子shell创建的方式和相关的范围问题，我有一些困难。希望有人能给我在这件事上的想法带来一些连贯性。

首先，我不明白在子shell中处理变量的方式。我认为变量不是遗传的，除非它们有eXport标志。但是，对于通过分组创建的子shell，情况似乎并非如此：

$ n=3
$ ( pstree $ ; echo $n )
bash---bash---pstree
3

相反，如果我手动创建子shell，那么所有的事情都会如期而至：

$ export ppid=$
$ bash
$ pstree $ppid
bash---bash---pstree
$ echo $n

另外，一些分组实际上并不会创建一个子shell：

( pstree $ )
bash---pstree

事实上，一些不应该这样做的分组：

$ pstree $ &
[1] 1685
$ bash---pstree
{ pstree $; } &
[1] 1687
$ bash---bash---pstree

对我来说，这似乎有点混乱，有很多特殊的情况需要注意。而且会变得更乱。考虑进程替代：

$ cat <(pstree $)
bash-+-bash---pstree
    `-cat

在这里，我的理解是，bash在一个子进程中执行cat，给它一个FIFO来读取。然后分叉子壳，使它的另一端先进先出。那副炮弹跑了。

现在考虑：

$ pstree $ > >(cat)  # There is some non determinism involved, output may be different
bash---pstree---bash---cat
#or sometimes
bash---pstree---bash

在这里，巴什似乎做了一些不同的事情。它分叉一个子壳，子壳分叉另一个子壳，情况变成:bash-bash(1)-bash(2)

bash(1) (它得到FIFO的写端)、执行部分和bash(2) (具有FIFO的写端)在子进程中运行cat。

因此，在第一种情况下，子进程由主shell的子shell执行。在第二个由shell子进程的主命令。

在我看来，第二种情况是因为pstree可能在创建cat之前运行。

Answer 1

我会尽量涵盖其中的大部分内容。

当您执行子shell ()，$()，<()：bash将调用fork()。这将创建一个新的子进程，即与父进程相同的 <#>exactly，除了pid、ppid和返回叉的值(子进程为0；父进程为正pid；父进程为负--没有创建子进程)。因此，子shell将具有相同的状态/相同的变量。

当您调用bash时，shell将调用fork()，然后调用exec("bash") (实际上是变体之一)。这将用一个新映像替换克隆的bash，该映像从一开始就开始运行。因此，变量被清除，配置文件被重新读取.

当您使用&时。Bash调用fork()到后台的进程。它似乎比需要的要多分叉一次，但很可能是使用分叉式的bash来帮助管理工作。(为什么叉子不便宜呢？)

对于最后一个案例，pstree $ > >(cat)。(这花了我更长的时间来完成)：像往常一样，Bash叉可以运行一个新的过程。在调用exec之前，它需要重定向stdin/out/err (在本例中只是stdout)。在这样做的过程中，它必须在子shell中运行cat，它也是这样做的。现在，cat是新的bash的孩子。新来的是老一辈的孩子。接下来，新bash调用exec，并成为pstree。