父子shell

Linux中父shell 与 子shell

子Shell概念

实际上子Shell有两种，一种是subshell(子Shell)，一种是child shell(子进程Shell)

Subshell

subshell 是指通过启动一个新的Shell进程来执行命令或脚本时，这个子Shell是父Shell的一个拷贝。也就是说，它会继承父Shell的环境（包括变量、函数、别名等），但是它对环境变量、函数、别名等的修改只在该subshell内有效，不会影响到父Shell。

基本命令执行

1. echo $BASH_SUBSHELL：这个命令用于显示当前的 BASH 子 shell 层级。初始值为 0，表示当前处于主 shell 环境。
2. (echo $BASH_SUBSHELL)：这是进入 1 层子 shell 的操作。执行后，$BASH_SUBSHELL的值变为 1。
3. ((echo $BASH_SUBSHELL))：这是尝试进入 4 层子 shell 的操作，但由于语法错误（-bash: ((: ((echo 0)): missing ')' (error token is "0"))）导致报错。

分析：

((...)) 通常用于算术运算和条件判断，而你在其中使用了 echo 0，这是不恰当的。它期望的是一个算术表达式，而不是一个命令。

子 shell 和进程层级

1. 首先，重复了echo $BASH_SUBSHELL的操作，确认当前的子 shell 层级。
2. bash命令：执行这个命令会进入一个新的 shell（child shell），$BASH_SUBSHELL的值变为 1，表示进入了 1 层子 shell。
3. echo $SHLVL：这个命令用于显示当前的 shell 层级（$SHLVL），初始值为 1，进入子 shell 后变为 2。
4. 多次执行bash和echo命令，展示了如何进入更深层的子 shell，并观察$BASH_SUBSHELL和$SHLVL的变化。

我们来看看subshell和child shell的区别：

child shell是一个全新的环境，不共享父shell中的普通变量，普通变量只能通过export方式实现共享。

subshell 中的普通变量是可以从父shell中继承的，只是不能改变父shell中的变量值。

我们来验证一下

验证环境：

见下图:

1. 显示 shell 进程号
   • echo $$：这行命令用于显示当前 shell 的进程号（PID），结果为 3080。
2. 子 shell 操作
   • (echo $$; echo $x; ps; x=5; echo $x)：这是一个在子 shell 中执行的命令组。
     • echo $$：在子 shell 中显示子 shell 的进程号，结果为 3080。
     • echo $x：在子 shell 中输出变量x的值，结果为 10。
     • ps：显示当前系统中的进程列表。
     • x=5：在子 shell 中将变量x赋值为 5。
     • echo $x：在子 shell 中输出变量x的值，结果为 5。
3. 进程列表
   • ps：这行命令显示当前系统中的进程列表，包括 PID、TTY、TIME 和 CMD 等信息。
4. 父进程和子进程的变量关系
   • echo $x：在父进程中再次输出变量x的值，结果为 10。这表明在子 shell 中对x的赋值不会影响父进程中的x。
   • x=5; echo $x：在父进程中重新将x赋值为 5 并输出，结果为 5。
5. 进入子 shell 并显示进程号
   • bash：这行命令进入一个新的 bash 子 shell。
   • echo $$：在新的子 shell 中显示子 shell 的进程号，结果为 3364。
   • ps：在新的子 shell 中显示当前系统中的进程列表。
6. 在子 shell 中操作变量
   • echo $x：在新的子 shell 中输出变量x的值，结果为 5。这表明在父进程中对x的赋值会被子 shell 继承。
   • x=2; echo $x：在新的子 shell 中将x赋值为 2 并输出，结果为 2。
7. 退出子 shell
   • exit：这行命令用于退出当前的子 shell，返回到父 shell。
8. 再次输出变量和进程号
   • echo $$：在父进程中再次显示进程号，结果为 3080。
   • echo $x：在父进程中再次输出变量x的值，结果为 10。

总结：

• 这组命令演示了在 Linux shell 中如何操作变量，如何进入和退出子 shell，以及子 shell 和父进程之间变量的继承和独立性。
• 在子 shell 中对变量的赋值不会影响父进程中的变量，而在父进程中对变量的赋值会被子 shell 继承。

总结:

一、Subshell（子 shell）

1. 定义
   • 子 shell 是由当前 shell（父 shell）派生出来的一个独立的 shell 环境。它通常通过使用括号()来创建。

特性

• 环境变量隔离：
  • • 子 shell 有自己独立的环境变量空间。在子 shell 中修改的变量不会影响到父 shell 中的同名变量，反之亦然。
• 进程关系：
  • • 子 shell 是父 shell 的一个子进程。父 shell 在创建子 shell 时会进行进程分叉（fork）操作。

二、Child Shell（子 shell 的一种特殊情况）也可以说是  子进程Shell

1. 定义
   • Child shell 通常是指通过执行bash或sh等 shell 命令而创建的新的 shell 环境。

特性

• 环境变量继承与修改：
  • • 当创建一个 child shell 时，它会继承父 shell 的环境变量。但是，在 child shell 中修改的变量不会影响父 shell 中的同名变量。
• 进程关系：
  • • 与 subshell 类似，child shell 也是父 shell 的一个子进程。但是，child shell 是一个全新的 shell 实例，而 subshell 是在当前 shell 环境中创建的一个临时环境。