プロセス置換出力が順不同です

の

echo one; echo two > >(cat); echo three; 

コマンドは予期しない出力を提供します。

私はこれを読みました：プロセス置換はbashでどのように実装されていますか？インターネット上のプロセス置換に関する他の多くの記事が、なぜこのように動作するのか理解していない。

期待される出力：

one
two
three

実際の出力：

prompt$ echo one; echo two > >(cat); echo three;
one
three
prompt$ two

また、この2つのコマンドは私の観点からは同等であるはずですが、そうではありません。

##### first command - the pipe is used.
prompt$ seq 1 5 | cat
1
2
3
4
5
##### second command - the process substitution and redirection are used.
prompt$ seq 1 5 > >(cat)
prompt$ 1
2
3
4
5

どうして同じだと思うの？なぜなら、どちらもseq出力をcat匿名パイプ（Wikipedia、プロセス置換）を介して入力に接続するからです。

質問：なぜこのように動作するのですか？私のエラーはどこにありますか？包括的な答えが望まれます（内部でどのように行われるかについての説明bash付き）。

はい、中bashにあるようなksh（機能はどこから来る）、プロセス置換内部のプロセスは（スクリプトの次のコマンドを実行する前に）を待っていません。

以下のために<(...)、通常は罰金のようです1：

cmd1 <(cmd2)

シェルは、パイプ上のファイルの終わりが置換されるまで読み取りcmd1をcmd1行うため、通常待機しcmd2ます。また、ファイルの終わりは、通常、終了時に発生しcmd2ます。それは、いくつかのシェル（ではないが、同じ理由ですbash）を待っている気にしないでくださいcmd2の中でcmd2 | cmd1。

以下のためには、cmd1 >(cmd2)それはより多くのだとして、しかし、それは、一般的ケースではありませんcmd2ため、通常は待機するcmd1ので、一般的に後が終了します。

で固定だとzshするためにその待機cmd2（ただし、あなたのようにそれを書く場合があるcmd1 > >(cmd2)とcmd1、組み込みされていない使用{cmd1} > >(cmd2)の代わりとして文書化を）。

kshデフォルトでは待機しませんが、wait組み込みで待機することができます（でpidを使用できるようにしますが$!、実行した場合は役に立ちませんcmd1 >(cmd2) >(cmd3)）

rc（cmd1 >{cmd2}構文を使用）、kshすべてのバックグラウンドプロセスのPIDを取得できることを除いて、と同じです$apids。

es（また付きcmd1 >{cmd2}待ち）cmd2などでzshも、そして待つcmd2における<{cmd2}プロセスリダイレクト。

bashのpid cmd2（またはサブシェルcmd2の子プロセスで実行されるサブシェルの最後のコマンドであってもより正確に）をで使用可能にしますが$!、待機させることはできません。

を使用する必要がある場合bash、両方のコマンドを待機するコマンドを使用して問題を回避できます。

{ { cmd1 >(cmd2); } 3>&1 >&4 4>&- | cat; } 4>&1

それは両方になりcmd1やcmd2パイプへのFD 3が開いています。catもう一方の端にエンド・オブ・ファイルをお待ちしておりますので、通常時にのみ、両方終了するcmd1とcmd2死んでいます。そして、シェルはそのcatコマンドを待ちます。あなたはすべてのバックグラウンドプロセスの終了をキャッチするネットとして見ることができます（&、coprocs、またはデーモンが通常行うようにすべてのファイル記述子を閉じない限り、バックグラウンドで実行されるコマンドなど、バックグラウンドで開始された他のものに使用できます） ）。

その無駄なサブシェルプロセスのおかげでそれがあっても動作しますが、上記のことを注意cmd2そのFD 3閉じて（コマンドは通常はそれをしませんが、いくつかのようなsudoまたはsshください）。の将来のバージョンでbashは、最終的に他のシェルと同様にそこで最適化が行われる可能性があります。次に、次のようなものが必要になります。

{ { cmd1 >(sudo cmd2; exit); } 3>&1 >&4 4>&- | cat; } 4>&1

そのsudoコマンドを待っているfd 3を開いたままのシェルプロセスがまだあることを確認します。

cat（プロセスはfd 3に書き込まないため）何も読み込まないことに注意してください。同期のためだけにあります。read()最後に何も返さないシステムコールを1つだけ実行します。

catコマンド置換を使用してパイプの同期を実行することで、実際に実行を回避できます。

{ unused=$( { cmd1 >(cmd2); } 3>&1 >&4 4>&-); } 4>&1

今回は、シェルの代わりにcat、パイプの読み取りが行われ、パイプのもう一方の端はfd 3 cmd1およびで開かれcmd2ます。変数の割り当てを使用しているため、終了ステータスはcmd1で利用可能です$?。

または、手動でプロセスの置換を行うこともできますし、システムのsh標準的なシェル構文として使用することもできます。

{ cmd1 /dev/fd/3 3>&1 >&4 4>&- | cmd2 4>&-; } 4>&1

ただし、前述のように、すべてのsh実装が終了cmd1後に待機するわけではないことに注意してくださいcmd2（ただし、他の方法よりも優れています）。その時間に$?は、の終了ステータスが含まれcmd2ます。しかしbashやzshメイクcmd1で利用できるの終了ステータス${PIPESTATUS[0]}と$pipestatus[1]それぞれ（も参照pipefailので、いくつかのシェルでオプションを$?最後以外のパイプ部品の失敗を報告することができます）

yashプロセスリダイレクト機能にも同様の問題があることに注意してください。そこcmd1 >(cmd2)に書かれcmd1 /dev/fd/3 3>(cmd2)ます。しかしcmd2、待つことはできずwait、待つこともできず、そのpidも$!変数で利用できません。と同じ回避策を使用しbashます。

2番目のコマンドを別のコマンドにパイプしてcat、入力パイプが閉じるまで待機します。例：

prompt$ echo one; echo two > >(cat) | cat; echo three;
one
two
three
prompt$

短くてシンプル。

==========

簡単そうに思えますが、多くのことが舞台裏で行われています。これがどのように機能するかに興味がない場合は、残りの答えを無視できます。

がある場合echo two > >(cat); echo three、>(cat)は対話型シェルによって分岐され、から独立して実行されecho twoます。したがって、echo two終了してecho threeから実行されますが、>(cat)終了する前に。ときbashからのデータ取得>(cat)、それは（ミリ秒のカップルの後に）それを期待していなかったときに、それがプロンプトのようなあなたが戻って端末に取得するために改行をヒットする必要があり、状況（他のユーザーがいる場合と同じことをあなたを与えるmesg「あなたがED）。

ただし、が与えられるとecho two > >(cat) | cat; echo three、2つのサブシェルが生成されます（|シンボルのドキュメントに従って）。

Aという名前の1つのサブシェルはfor echo two > >(cat)であり、Bという名前の1つのサブシェルはfor catです。Aは自動的にBに接続されます（Aの標準出力はBの標準入力です）。次に、実行echo twoを>(cat)開始します。>(cat)の標準出力はAの標準出力に設定され、これはBの標準出力に等しくなります。終了後echo two、Aは終了し、その標準出力を閉じます。ただし、>(cat)Bの標準入力への参照はまだ保持されています。2番目catのの標準入力はBの標準入力を保持catしており、EOFが見つかるまで終了しません。EOFは、誰もファイルを書き込みモードで開いていない場合にのみ与えられるため、>(cat)stdoutは2番目のファイルをブロックしcatます。Bはその秒を待っていcatます。以来echo two終了し、>(cat)最終的にはそう、EOFを取得>(cat)バッファをフラッシュして終了します。B's / second保持している人はcatもう標準入力なので、2番目catはEOFを読み取ります（Bは標準入力をまったく読み取りませんが、気にしません）。このEOFにより、2番目のcatユーザーはバッファーをフラッシュし、stdoutを閉じてcat終了し、Bが終了してBが待機していたため終了しcatます。

この警告は、bashがサブシェルを生成すること>(cat)です！このため、あなたはそれを見るでしょう

echo two > >(sleep 5) | cat; echo three

Bの標準入力を保持しecho threeていsleep 5ない場合でも、実行する前に5秒待機します。これは、生成された隠しサブシェルC >(sleep 5)がを待ってsleepおり、CがBの標準入力を保持しているためです。あなたはどのように見ることができます

echo two > >(exec sleep 5) | cat; echo three

ただし、sleepBのstdinを保持していないため、待機しません。また、Bのstdinを保持しているゴーストサブシェルCはありません（execはCをフォークしてCを待機させるのではなく、強制的にスリープをCに置き換えsleepます）。この警告に関係なく、

echo two > >(exec cat) | cat; echo three

前述のように、関数は順番に適切に実行されます。