6.exec 跟 source 差在哪

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小牛编辑

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2023-12-01

这次让我们从CU shell版的一个实例帖子来谈起吧： (论坛改版后，原链接已经失效)

例中的提问原文如下：

帖子提问:
cd /etc/aa/bb/cc可以执行但是把这条命令放入shell脚本后，shell脚本不执行！这是什么原因？

意思是：运行shell脚本，并没有移动到/etc/aa/bb/cc目录。

我当时如何回答暂时别去深究，先让我们了解一下进程 (process)的概念好了。

首先，我们所执行的任何程序，都是父进程(parent process)产生的一个子进程(child process),子进程在结束后，将返回到父进程去。此现象在Linux中被称为fork。

(为何要称为fork呢？嗯，画一下图或许比较好理解...^_^)

当子进程被产生的时候，将会从父进程那里获得一定的资源分配、及 (更重要的是)继承父进程的环境。

让我们回到上一章所谈到的"环境变量"吧： 所谓环境变量其实就是那些会传给子进程的变量。简单而言, "遗传性"就是区分本地变量与环境变量的决定性指标。然而，从遗传的角度来看，我们不难发现环境变量的另一个重要特征： 环境变量只能从父进程到子进程单向传递。换句话说：在子进程中环境如何变更，均不会影响父进程的环境。

接下来，在让我们了解一下shell脚本(shell script)的概念. 所谓shell script 讲起来很简单，就是将你平时在shell prompt输入的多行 command line, 依序输入到一个文件文件而已。

再结合以上两个概念(process + script)，那应该不难理解如下的这句话的意思了：正常来说，当我们执行一个shell script时，其实是先产生一个sub-shell的子进程，然后sub-shell再去产生命令行的子进程。然则，那让我们回到本章开始时，所提到的例子在重新思考：

帖子提问:
cd /etc/aa/bb/cc可以执行但是把这条命令放入shell脚本后，shell脚本不执行！这是什么原因？

意思是：运行shell脚本，并没有移动到/etc/aa/bb/cc目录。

我当时的答案是这样的：

因为，我们一般跑的shell script是用sub-shell去执行的。从process的概念来看，是 parent process产生一个child process去执行，当child结束后，返回parent, 但parent的环境是不会因child的改变而改变的。所谓的环境变量元数很多，如effective id(euid)，variable, working dir等等... 其中的working dir($PWD) 正是楼主的疑问所在：当用sub-shell来跑script的话，sub-shell的$pwd会因为cd而变更，但返回primary shell时，$PWD是不会变更的。

能够了解问题的原因及其原理是很好的，但是？如何解决问题，恐怕是我们更应该感兴趣的是吧？

那好，接下来，再让我们了解一下source命令好了。当你有了fork的概念之后，要理解soruce就不难：

所谓source，就是让script在当前shell内执行、而不是产生一个sub-shell来执行。由于所有执行结果均在当前shell内执行、而不是产生一个sub-shell来执行。

因此, 只要我们原本单独输入的script命令行，变成source命令的参数，就可轻而易举地解决前面提到的问题了。

比方说，原本我们是如此执行script的：

$ ./my_script.sh

现在改成这样既可：

$ source ./my_script.sh

或者：

$ . ./my_script.sh

说到这里，我想，各位有兴趣看看/etc底下的众多设定的文件，应该不难理解它们被定义后，如何让其他script读取并继承了吧？

若然，日后，你有机会写自己的script，应也不难专门指定一个设定的文件以供不同的script一起"共用"了... ^_^

okay,到这里，若你搞懂fork与source的不同，那接下来再接受一个挑战：

那exec又与source/fork有何不同呢？

哦...要了解exec或许较为复杂，尤其是扯上File Decscriptor的话... 不过，简单来说：

exec 也是让script在同一个进程上执行，但是原有进程则被结束了。简言之，原有进程能否终止，就是exec与source/fork的最大差异了。

嗯，光是从理论去理解，或许没那么好消化，不如动手"实践+思考"来得印象深刻哦。

下面让我们为两个简单的script，分别命名为1.sh以及2.sh

1.sh

#!/bin/bash 

A=B 
echo "PID for 1.sh before exec/source/fork:$$"

export A
echo "1.sh: \$A is $A"

case $1 in
        exec)
                echo "using exec..."
                exec ./2.sh ;;
        source)
                echo "using source..."
                . ./2.sh ;;
        *)
                echo "using fork by default..."
                ./2.sh ;;
esac

echo "PID for 1.sh after exec/source/fork:$$"
echo "1.sh: \$A is $A"

2.sh

#!/bin/bash

echo "PID for 2.sh: $$"
echo "2.sh get \$A=$A from 1.sh"

A=C
export A
echo "2.sh: \$A is $A"

然后分别跑如下参数来观察结果：

$ ./1.sh fork
$ ./1.sh source
$ ./1.sh exec

好了，别忘了仔细比较输出结果的不同及背后的原因哦... 若有疑问，欢迎提出来一起讨论讨论~~~~

happy scripting！ ^_^