No Ubuntu, executo date
em um shell bash interativo cujo pid é 6913 e, ao mesmo tempo, rastreio o shell bash de outro shell bash interativo por strace
.
Usando o rastreamento, eu gostaria de entender como date
é executado diretamente (veja aqui para rastreamento saída) e em segundo plano (consulte aqui para rastrear a saída):
Ao executar date
, a saída do rastreamento do primeiro shell 6913 no segundo shell é:
$ sudo strace -f -e trace=process -p 6913
[sudo] password for t:
Process 6913 attached
clone(Process 12918 attached
child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f457c05ca10) = 12918
[pid 6913] wait4(-1, <unfinished ...>
[pid 12918] execve("/bin/date", ["date"], [/* 66 vars */]) = 0
[pid 12918] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7ff00c632740) = 0
[pid 12918] exit_group(0) = ?
[pid 12918] +++ exited with 0 +++
<... wait4 resumed> [{WIFEXITED(s) && WEXITSTATUS(s) == 0}], WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = 12918
--- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=12918, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
wait4(-1, 0x7ffea6781518, WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = -1 ECHILD (No child processes)
Ao executar date &
, a saída do rastreamento do primeiro shell 6913 no segundo shell é:
$ sudo strace -f -e trace=process -p 6913
Process 6913 attached
clone(Process 12931 attached
child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f457c05ca10) = 12931
[pid 12931] execve("/bin/date", ["date"], [/* 66 vars */]) = 0
[pid 12931] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f530c5ee740) = 0
[pid 12931] exit_group(0) = ?
[pid 12931] +++ exited with 0 +++
--- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=12931, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
wait4(-1, [{WIFEXITED(s) && WEXITSTATUS(s) == 0}], WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = 12931
wait4(-1, 0x7ffea6780718, WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = -1 ECHILD (No child processes)
Ao executar echo $b &
, a saída do rastreamento do primeiro shell 6913 no segundo shell é:
$ sudo strace -f -e trace=process -p 6913
Process 6913 attached
clone(Process 31319 attached
child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f457c05ca10) = 31319
[pid 31319] exit_group(0) = ?
[pid 31319] +++ exited with 0 +++
--- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=31319, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
wait4(-1, [{WIFEXITED(s) && WEXITSTATUS(s) == 0}], WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = 31319
wait4(-1, 0x7ffea6780718, WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = -1 ECHILD (No child processes)
Ao executar { date; } &
, a saída do rastreamento do primeiro shell 6913 no segundo shell é:
$ sudo strace -f -e trace=process -p 6913
Process 6913 attached
clone(child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f457c05ca10) = 31294
Process 31294 attached
[pid 31294] clone(Process 31295 attached
child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f457c05ca10) = 31295
[pid 31294] wait4(-1, <unfinished ...>
[pid 31295] execve("/bin/date", ["date"], [/* 67 vars */]) = 0
[pid 31295] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f78b7f0b740) = 0
[pid 31295] exit_group(0) = ?
[pid 31295] +++ exited with 0 +++
[pid 31294] <... wait4 resumed> [{WIFEXITED(s) && WEXITSTATUS(s) == 0}], 0, NULL) = 31295
[pid 31294] --- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=31295, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
[pid 31294] wait4(-1, 0x7ffea67811d8, WNOHANG, NULL) = -1 ECHILD (No child processes)
[pid 31294] exit_group(0) = ?
[pid 31294] +++ exited with 0 +++
--- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=31294, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
wait4(-1, [{WIFEXITED(s) && WEXITSTATUS(s) == 0}], WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = 31294
wait4(-1, 0x7ffea6780718, WNOHANG|WSTOPPED|WCONTINUED, NULL) = -1 ECHILD (No child processes)
Perguntas:
No que diz respeito a executar o comando date
, executá-lo diretamente e executá-lo em segundo plano parece fazer o mesmo
coisa:
Ao executar o comando diretamente, o shell bash original 6913
clone()
em si e, em seguida, seu clone 12918 execve()
o comando.
Ao executar o comando em segundo plano, o shell bash original 6913
clone()
em si e, em seguida, seu clone 12931 execve()
o comando.
Ambas as chamadas clone()
apenas uma vez. Quais são as diferenças entre eles?
Não importa se o comando é externo ou interno, por exemplo, executando date&
e executando echo $b &
, ambos chamam clone()
uma vez. Por que essa diferença?
Compare a execução de date &
e { date; } &
. O manual do bash diz
chaves não criam subcamadas. Por que suas saídas de rastreamento
diferente:
date&
, há apenas um clone (6913 clone()
para criar 12931) e o clone 12931 execve()
date
, { date; }&
, há dois clones (6913 clone()
para criar 31294 e 31294 clone()
para criar 31295) e
o último clone 31295 execve()
date
Diz-se que um comando em execução em segundo plano (por exemplo, date&
) pode acessar um local
variável no shell pai, porque ele é executado em um subshell do
shell pai, enquanto um comando executado diretamente não pode (por exemplo, date
), porque ele não é executado em uma sub-shell do shell pai. Nós podemos
explicar a diferença usando as saídas de rastreamento?
$ b=1
$ { echo $b; } &
[1] 31214
1
Aqui b
é variável local para o shell pai e não uma variável de ambiente. O subshell criado por &
copia b
do shell pai, portanto, b
é ecoado com 1
do valor do shell pai. Eu criei este exemplo, a partir de outro que usa substituição de comando em vez de plano de fundo, que criam um subshell para executar um comando.
Tags bash background-process fork strace exec