为什么$$返回的是与父进程相同的id？

Question

我有Bash的问题，但不知道原因。
在shell下，我输入了：

echo $$    ## print 2433
(echo $$)  ## also print 2433
(./getpid) ## print 2602

这里的 getpid 是一个 C 程序，用于获取当前进程的 pid，例如：

   int main() {
    printf("%d", (int)getpid());
    return 0;
   }

使我困惑的是：

1. 我认为“(命令)”是一个子进程（我对吗？），我认为它的pid应该与它的父pid不同，但它们是相同的，为什么...
2. 当我使用我的程序在括号中显示pid时，它显示的pid不同，这是正确的吗？
3. $$ 是类似于宏的东西吗？

你能帮帮我吗？

- ruanhao

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请注意，即使不在子 shell 中运行，getpid 也会显示不同的进程 ID。 - chepner

@Marian echo $$ $BASHPID ; ( echo $$ $BASHPID ) 表明它是这样的。圆括号创建一个子shell。语句可能会更改变量的值，父shell不应该看到这些变化。这是通过 fork() 操作实现的。 - Ben

Answer 1

$$ 用于在子shell中返回父进程的进程ID。这是从“特殊参数”章节中的man手册中得到的。

$可扩展为shell的进程ID。在()子shell中，它扩展为当前shell的进程ID，而不是子shell的进程ID。

在bash 4中，您可以使用BASHPID获取子进程的进程ID。

~ $ echo $$
17601
~ $ ( echo $$; echo $BASHPID )
17601
17634

- chepner

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“parent” 这个词有点误导人，至少对我是这样的，实际上它指的是“最高层”的 shell。例如：echo $$; (echo $$; (echo $$)) 会输出相同的进程 ID 三次。 - Martin Bouladour

对，我应该说这个值是从父 shell 继承而来的（它又从 它的 父进程继承而来，以此类推）。顶层 shell 最初设置它，而不是从其（非 shell）父进程继承。 - chepner

“$”扩展为shell的进程ID，但是“echo $”只会输出字面上的美元符号“$”。 - Alexander Mills

@AlexanderMills 嗯，是的；$本身不是参数扩展。手册指的是特殊参数的名称，即$；它并没有声称$单独扩展。 - chepner

好的，老实说我不知道那是什么意思，但是在bash 4和5中echo $BASHPID可以使用（但在MacOS上的版本3.2.57不行）。 - Alexander Mills

所有参数扩展都以 $ 开头，但 $ 也是其中一个特殊参数的名称。$、#、@、* 等都是一些特殊参数；$$、$#、$@、$* 等是扩展到每个值的表达式。 - chepner

Answer 2

您可以使用以下其中之一。

• $! 是最后一个后台进程的PID。
• kill -0 $PID 检查它是否仍在运行。
• $$ 是当前shell的PID。

- craken

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如果我们在谈论后台进程，第二个子弹点不应该是 kill -0 $! 吗？默认情况下 PID 没有设置任何值。 - Isaac Freeman

Answer 3

1. 括号在Bash中会调用一个子shell。由于它只是一个子shell，所以它可能具有相同的PID - 这取决于实现。
2. 您调用的C程序是一个单独的进程，它有自己独特的PID - 不管它是否在子shell中。
3. $$是Bash中当前脚本的PID的别名。请参见此处关于$$和$BASHPID之间的区别, 以及上面的附加变量$BASH_SUBSHELL，其中包含嵌套级别。

- Niels Keurentjes

Answer 4

如果你想让你的C程序打印出你的shell进程的PID，可以尝试使用getppid()函数。

- Alex

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或者如果您使用Rust，只需尝试nix::unistd::getppid()，它将获取当前进程父进程的pid - https://docs.rs/nix/0.18.0/nix/unistd/fn.getppid.html - joseluisq

Answer 5

获取正确pid的通用方法如下：

pid=$(cut -d' ' -f4 < /proc/self/stat)

对于子进程，同样适用。

SUB(){
    pid=$(cut -d' ' -f4 < /proc/self/stat)
    echo "$$ != $pid"
}

echo "pid = $$"

(SUB)

检查输出

pid = 8099
8099 != 8100

- ARTEM LAPKIN

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好主意，但这样做不会让你得到 shell 运行以捕获 cut 输出的 fork 的 pid 吗？如果我运行两次，一次带有 echo $(...)，一次没有，那么我会得到不同的答案。 - Martin Dorey

Answer 6

如果您想要获取已知命令的PID，代码应该类似于以下内容：

如果您已经执行了以下命令： # 执行的命令是 ***

dd if=/dev/diskx of=/dev/disky

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然后您将使用：。

PIDs=$(ps | grep dd | grep if | cut -b 1-5)

这里发生的情况是将所有必要的唯一字符导入一个字段中，然后可以使用以下命令回显该字段:

echo $PIDs

- Don-Pierre Halfaway

Answer 7

如果你想要一个简单的带有变量的shell脚本来获取最大PID，可以这样做：

pid=$(cat /proc/sys/kernel/pid_max)
echo $pid

这将打印出最大的PID。

- SertseV

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这与这个问题毫无关联。 - Adrian Günter

Answer 8

实现这一点的便携方法

get_own_pid() {
  # This function being called in a subshell,
  # it must returns the pid of the parent of the "cut" command parent
  cut -d' ' -f4 < /proc/self/stat \
    | xargs -I% sh -c 'cut -d" " -f4 < /proc/%/stat'
}

get_parent_pid() {
  # Same thing but repeating the last command once more to get the parent one level above
  cut -d' ' -f4 < /proc/self/stat \
    | xargs -I% sh -c 'cut -d" " -f4 < /proc/%/stat' \
    | xargs -I% sh -c 'cut -d" " -f4 < /proc/%/stat'
}


# Here pid is the same as the $$ pid because called from main process
MY_PID=$(get_own_pid)
echo "$$ == ${MY_PID}"

# Here called in a subprocess, the returned pid is different
(
  MY_CHILD_PID=$(get_own_pid)
  PARENT_PID_FROM_CHILD=$(get_parent_pid)
  echo "$$ != ${MY_CHILD_PID}"
  echo "$$ == ${PARENT_PID_FROM_CHILD}"
)

受到artem lapkin answer的启发，谢谢！

- Antoine Laffargue