bash和ksh之间的子shell差异

Question

我一直认为，子shell程序不是子进程，而是同一进程中的另一个shell程序环境。

我使用一组基本的内置函数：

(echo "Hello";read)

在另一个终端上：

ps -t pts/0
  PID TTY          TIME CMD
20104 pts/0    00:00:00 ksh

因此，kornShell（ksh）中没有子进程。

输入bash，使用相同的命令，其行为似乎有所不同：

  PID TTY          TIME CMD
 3458 pts/0    00:00:00 bash
20067 pts/0    00:00:00 bash

因此，bash中的一个子进程。 通过阅读bash手册页，很明显，为子shell创建了另一个进程，但是它伪造了$$，这很时髦。

是bash和ksh之间的区别是预期的，还是我错误地理解了症状？

编辑：附加信息：strace -f在Linux上的bash和ksh上运行显示，bashclone为示例命令调用了两次（它不调用fork）。所以bash可能正在使用线程（我试过了，ltrace但它的核心转储了！）。KornShell既不叫fork，vfork也不clone。

Answer 1

ksh93很难避免子外壳。部分原因是避免了stdio以及sfio的广泛使用，它允许内置程序直接进行通信。另一个原因是，ksh理论上可以具有这么多的内置函数。如果使用构建SHOPT_CMDLIB_DIR，则默认情况下将包括并启用所有cmdlib内置插件。我无法提供避免使用子shell的完整列表，但通常仅在使用内置插件且没有重定向的情况下使用。

#!/usr/bin/env ksh

# doCompat arr
# "arr" is an indexed array name to be assigned an index corresponding to the detected shell.
# 0 = Bash, 1 = Ksh93, 2 = mksh
function doCompat {
    ${1:+:} return 1
    if [[ ${BASH_VERSION+_} ]]; then
        shopt -s lastpipe extglob
        eval "${1}[0]="
    else
        case "${BASH_VERSINFO[*]-${!KSH_VERSION}}" in
            .sh.version)
                nameref v=$1
                v[1]=
                if builtin pids; then
                    function BASHPID.get { .sh.value=$(pids -f '%(pid)d'); }
                elif [[ -r /proc/self/stat ]]; then
                    function BASHPID.get { read -r .sh.value _ </proc/self/stat; }
                else
                    function BASHPID.get { .sh.value=$(exec sh -c 'echo $PPID'); }
                fi 2>/dev/null
                ;;
            KSH_VERSION)
                nameref "_${1}=$1"
                eval "_${1}[2]="
                ;&
            *)
                if [[ ! ${BASHPID+_} ]]; then
                    echo 'BASHPID requires Bash, ksh93, or mksh >= R41' >&2
                    return 1
                fi
        esac
    fi
}

function main {
    typeset -a myShell
    doCompat myShell || exit 1 # stripped-down compat function.
    typeset x

    print -v .sh.version
    x=$(print -nv BASHPID; print -nr " $$"); print -r "$x" # comsubs are free for builtins with no redirections 
    _=$({ print -nv BASHPID; print -r " $$"; } >&2)        # but not with a redirect
    _=$({ printf '%s ' "$BASHPID" $$; } >&2); echo         # nor for expansions with a redirect
    _=$(printf '%s ' "$BASHPID" $$ >&2); echo # but if expansions aren't redirected, they occur in the same process.
    _=${ { print -nv BASHPID; print -r " $$"; } >&2; }     # However, ${ ;} is always subshell-free (obviously).
    ( printf '%s ' "$BASHPID" $$ ); echo                   # Basically the same rules apply to ( )
    read -r x _ <<<$(</proc/self/stat); print -r "$x $$"   # These are free in {{m,}k,z}sh. Only Bash forks for this.
    printf '%s ' "$BASHPID" $$ | cat # Sadly, pipes always fork. It isn't possible to precisely mimic "printf -v".
    echo
} 2>&1

main "$@"

出：

Version AJM 93v- 2013-02-22
31732 31732
31735 31732
31736 31732 
31732 31732 
31732 31732
31732 31732 
31732 31732
31738 31732

所有这些内部I /
O处理的另一个很好的结果就是一些缓冲问题就消失了。这是读取带有tee和head内置的代码行的有趣示例（请勿在任何其他shell中尝试）。

 $ ksh -s <<\EOF
integer -a x
builtin head tee
printf %s\\n {1..10} |
    while head -n 1 | [[ ${ { x+=("$(tee /dev/fd/{3,4})"); } 3>&1; } ]] 4>&1; do
        print -r -- "${x[@]}"
    done
EOF
1
0 1
2
0 1 2
3
0 1 2 3
4
0 1 2 3 4
5
0 1 2 3 4 5
6
0 1 2 3 4 5 6
7
0 1 2 3 4 5 6 7
8
0 1 2 3 4 5 6 7 8
9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10