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bash - Bash - 递归限制子shell

问题描述

我决定在我的生产服务器上测试 bash 中的递归。

不要在生产机器上运行此代码！

#!/usr/bin/bash

function fibo {
    if [ $1 -le 1 ]; then
        echo $1
    else
        echo $((
            $( fibo $(( $1 - 1 )) ) +
            $( fibo $(( $1 - 2 )) )
        ))
    fi
}

fibo 100

我怀疑它会很慢，但是，没想到它会运行数十个并行作业。我在想，因为服务器是多核的，所以我可以终止该进程。

不幸的是，服务器冻结并从托管公司重新启动它。

有没有办法限制 bash 中的并行作业？

是否可以在计时器中设置主进程的 PID 并停止所有子作业？

当然，我只要求学术目的。

编辑

Tail 递归版本就像一个魅力：

#!/usr/bin/bash

fibo() {
    local n=$1 a=$2 b=$3

    case $n in
        0) echo "$a" ;;
        1) echo "$b" ;;
        *) fibo $((n - 1)) "$b" $((a + b)) ;;
    esac
}

fibo "${1:-10}" 0 1

基准：

time ./fibotr.sh 100

3736710778780434371

real    0m0.078s
user    0m0.000s
sys     0m0.015s

标签： bashrecursion

解决方案

至于预防方法，请参阅我们的姊妹网站Unix & Linux Stack Exchange。他们提出的热门问题之一是安全执行叉形炸弹。

作为您的原始算法的实现，它根本不分叉任何子shell，因此即使传递任意大的数字也不可能变成分叉炸弹：

#!/usr/bin/env bash

declare -g _fibo_resA _fibo_resB # be explicit that it's intentional that these
                                 # variables aren't locals, for future readers
fibo() {
    local _fibo_outvar _fibo_inVal _fibo_locResA _fibo_locResB
    _fibo_outvar=$1; _fibo_inVal=$2
    if [ "$_fibo_inVal" -le 1 ]; then
        printf -v "$_fibo_outvar" 1
    else
        fibo _fibo_resA "$(( _fibo_inVal - 1 ))"; _fibo_locResA=$_fibo_resA
        fibo _fibo_resB "$(( _fibo_inVal - 2 ))"; _fibo_locResB=$_fibo_resB
        printf -v "$_fibo_outvar" "$(( _fibo_locResA + _fibo_locResB ))"
    fi
}

# note that 100 is way too big; performance breaks down between 20 and 30
# but at least it won't act like a fork bomb!
fibo result "${1:-100}"  # let user pass in a value they choose
echo "$result"

为什么要这样写？

  • 最重要的变化是消除$( )，但这不再需要在标准输出上将输出传递给父级。因此，为此目的使用间接分配。
  • 使用命名空间变量名（即使是本地人！）可以防止在返回结果时按名称发生冲突：如果用户选择将结果写入与我们的任何本地人匹配的变量名，他们的值将被写入本地，而不是他们希望将结果放入的全局变量。
  • locResA并且locResB被使用是因为我们没有分叉，也不能制作resA和resB本地化；fibo在我们能够返回它们之前，它们会阻止其他副本覆盖结果。
  • 使用funcname() {语法声明形式是因为function funcname {它是 ksh-ism。然而，在 ksh 中，这种格式会改变块内代码的行为；bash 不尊重这种意图。funcname() {因此，对于具有 ksh 背景的人来说，使用符合 POSIX 标准的惊喜更少，并提高了您的代码与其他 POSIX shell 的兼容性；请参阅https://wiki.bash-hackers.org/scripting/obsolete（请注意，不止一处提到了函数声明语法）。

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