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为什么在 shell 脚本中使用 sleep 命令时，它是一个独立的进程，而其他命令似乎不是？

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为什么在 shell 脚本中使用 sleep 命令时，它是一个独立的进程，而其他命令似乎不是？

我正在我的 Ubuntu 上编写一个名为如下的bash脚本：test.sh

#!/bin/bash

while true; do
    echo 'abc'   # pwd, df...
    sleep 1
done

当我在一个终端执行时./test.sh，我打开另一个终端来执行以下命令：

$ pgrep test
31110
$ ps -ef | grep sleep
me       31140  31110  0 20:58 pts/1    00:00:00 sleep 1
me       31142  16389  0 20:58 pts/0    00:00:00 grep --color=auto sleep
$ ps -ef | grep sleep
me       31146  31110  0 20:58 pts/1    00:00:00 sleep 1
me       31148  16389  0 20:58 pts/0    00:00:00 grep --color=auto sleep
$ ps -ef | grep sleep
me       31150  31110  0 20:58 pts/1    00:00:00 sleep 1
me       31152  16389  0 20:58 pts/0    00:00:00 grep --color=auto sleep

所以，进程的PID./test.sh是31110，当我执行命令时ps -ef | grep sleep，我得到许多进程sleep 1（PID是31140，，31146... 31150），它们都是该进程的子进程./test.sh。

好吧，现在看来我可以理解一切， 的子进程来自 的sleep 1循环while true。

然而，当我尝试时ps -ef | grep echo，我什么也没得到。我还尝试执行其他命令，例如pwd, df，但它们也无法grep编辑。

所以我的问题是为什么该命令sleep是一个独立的进程而其他命令不是。

答案1

这里有两个方面需要考虑：

  1. echo并且pwd确实不能显示为独立进程，因为它们是bashshell 的内置命令（请参阅例如的输出type echo- 但请注意，它们可以很好地实现为外部可执行文件，并且什么是或不是作为内置或外部程序实现的，在不同的 shell 中有所不同）。
  2. df另一方面，由 shell 启动的命令调用外部可执行文件（例如）是独立的进程，但它们通常完成得如此之快，以至于您将很难用 , “捕捉”它们ps（即它们在ps启动时已经完成，因此不会出现在输出中）。

答案2

sleep是一个外部进程，因为 Bash 默认不提供它的内置版本。这并不难做到，因为程序几乎只运行一个系统调用，但实现之间存在差异，有些不限于整数值，有些需要像m分钟等说明符。

df并且ps通常也是外部进程。df可能运行得太快，你无法捕捉到它（在我的系统上，显示需要 0.003 秒才能运行它），但几乎必然time df的输出也包含进程本身，你可以使用例如查看。pspsps -ef |grep ps

另一方面，echo和pwd内置于 Bash 中，您可以通过运行 例如 来得知type echo。应该说echo is a shell builtin。两者都不是必须的，并且它们通常也可用/bin/echo（/bin/pwd或者/usr/bin/如果您的系统有单独的/binand /usr/bin）。pwd可以是外部的，因为当前工作目录继承给子进程。另一方面，cd 不能，因为对工作目录的更改不会影响父进程。

sleep您还可以有一个在内部实现、df、等的psshell 。cp例如，Busybox 包含所有这些的实现。然而，我的系统上的进程仍然派生另一个进程来运行sleep（但似乎没有这样做df）。

答案3

简短的回答：因为这就是系统的设计方式。很久以前设计 Unix 的人们必须做出决定，哪些命令将是内部命令（由 shell 本身识别和执行），哪些命令将是外部命令（通过单独的二进制文件/进程运行）。

某些命令，如cd、pwd或set显然必须是内部命令，因为它们引用 shell 的内部状态，因此它们不能由外部进程执行。对于大多数其他命令，设计者可以选择该命令是内部命令还是外部命令 - 事实上，不同 shell 之间在这方面存在差异。

例如，有一些旧的系统/shellecho是外部命令。如今，echo几乎所有 shell 中都有一个内部命令，但是传统的/bin/echo外部命令仍然存在（至少在 Linux 中），可能是出于兼容性原因。

正如另一个答案中所述，使用命令type（显然必须是内部命令，例如cd），您可以检查哪些命令是内部命令，哪些命令是外部命令：

raj@rafa:~$ type echo
echo is a shell builtin
raj@rafa:~$ type df
df is hashed (/bin/df)
raj@rafa:~$ type ps
ps is /bin/ps
raj@rafa:~$

请注意“df is hashed”消息 - 这意味着该df命令已在此 shell 会话中使用，因此 shell 会记住它的位置，并且当我想运行它时不必再次在磁盘上搜索它。另一方面，ps在此会话中尚未使用，因此该命令仅显示它的路径。

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