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Cyker
Asked: 2019-12-10 09:50:00 +0800 CST

bash：具有管道、三通和流程替换的竞争条件

  • 772

我想看到twice被输出两次，但这个脚本只会输出一次：

dump() {
    (sleep 1; cat) > "$1"
}
(sleep 0; echo "twice") | tee >(dump "./a.txt")
echo "$(< "a.txt")"

要看两次，我必须调整睡眠时间：

dump() {
    (sleep 0; cat) > "$1"
}
(sleep 1; echo "twice") | tee >(dump "./a.txt")
echo "$(< "a.txt")"

是什么导致了这里的比赛条件？

bash tee

3 个回答

  1. Best Answer

    进程替换中的dump调用作为异步进程运行。这意味着tee将其输出写入它，然后管道完成。管道完成是因为来自的输出tee被缓冲了；如果您写入的数据多于管道缓冲区的大小，则必须tee等待dump使用它，并且您的原始代码很可能会起作用。

    假设您只写入少量数据，就像您在问题中所做的那样，然后您a.txt在管道终止后立即读取，然后dump才有机会将任何内容写入文件（它仍在后台休眠，数据挂起在管道缓冲区中）。

    如果您在运行错误代码后查看该a.txt文件，您会注意到它包含字符串twice。因此，sleep 1在函数提供的轻微延迟之后，它最终会到达那里。

    要阻止管道过早终止，cat请在末尾添加：

    dump() {
    (sleep 1; cat) > "$1"
}

(sleep 0; echo "twice") | tee >(dump "./a.txt") | cat
echo "$(< "a.txt")"

    这使它工作，因为现在cat进程需要等待输出dump通过管道到达（不会有，但它不知道）。这会延迟管道的终止，直到dump调用返回。此时，数据已经被写入a.txt并且可以被脚本中的最后一个命令获取。

    唯一同步管道中的进程的是 I/O，即从前一个进程读取数据并写入下一个进程。如果一个进程希望在某个时刻从上一步读取，它将阻塞，直到可以读取某些内容，或者直到上一步关闭了管道的末端。

    cat默认从标准输入读取。添加的标准输入cat连接到管道的上一步中的标准输出tee和进程替换dump。该cat实用程序将一直读取，直到没有其他内容可供读取。tee直到两者dump都完成执行后才会发生这种情况。

    代码的清理版本：

    dump() {
    sleep 1
    cat >"$1"
}

echo twice | tee >(dump ./a.txt) | cat

cat a.txt
    • 2 
  2. (sleep 0; echo "twice") | tee >(dump "./a.txt")
echo "$(< "a.txt")"

    IIUC，问题是如何等待内部进程>(...)完成，然后再$(...)从下一行执行命令替换。

    答案是没有好的方法可以做到这一点。如果您的系统支持该/dev/fd/机制，您可以使用一个exec fd> >(...)技巧：

    dump() {
    (sleep 1; cat) > "$1"
}
echo twice | { exec 7> >(dump a.txt); tee /dev/fd/7; exec 7>&-; wait; }
echo "$(< "a.txt")"

    是的，这很丑陋，但你可以做得更糟：

    echo twice | { a=>(dump a.txt); tee "$a"; eval "exec ${a##*/}>&-"; wait; }

    正如可以为此收集的那样，a）使用较新版本的 bash（> = 5.0），您可以wait让进程在内部运行，>(...)并且b）这些进程可能不会终止，直到它们在其标准输入上获得 EOF，直到您关闭管道的另一端 -/dev/fd/63或类似的>(...)已扩展到。后者很难正确处理。

    • 1

  3. 某些版本的 Bash 有一个错误，即它们无法正确等待由进程替换产生的进程。

    • 0

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