linux - Bash-4 递归的奇怪结果

Question

我设计了一个简单的测试来查看 Bash 如何处理递归，但我不明白结果。

测试:

1. 在shell中分配一个全局变量X
2. 创建一个函数f()，它分配一个同名的变量local X
3. 为 local X 分配全局 X 的值，即 local X=$X
4. 将此函数递归几次，并检查在每次递归时，它是否使用函数上一轮的全局 X 或 local X

我期望以下两种结果之一:

• 在每次递归中，来自先前 f() 的local X 将是新的“全局”X，即 X 在下一个作用域中，表示每次递归都会在前一个作用域下创建一个新作用域
• 在每次递归时，先前的local X 值将被遗忘，每个新的local X=$X 将简单地重新分配全局X 的值 我最初分配。这表明 Bash 创建了相邻的作用域。

我没有得到任何这些。我得到了一些奇怪的东西。以下是来自终端的复制粘贴。

我在 shell 中分配了一个全局变量:

user@ubuntu-zesty:~$ X=1

我在创建 local X 的 shell 中创建了一个函数 f()，将全局 X 的值赋给它，输入一个 while 循环，将 1 添加到 local X(我假设它是本地的)，打印新的 local X 值，并调用自身。重复 5 或 6 次。

user@ubuntu-zesty:~$ f() { local X=$X; while [ $X -lt 6 ]; do X=$(( $X + 1 )); echo $X; sleep 1; f; done; }

然后我调用了 f()，结果却让人莫名其妙。

user@ubuntu-zesty:~$ f
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此时它自行退出。正如预期的那样，全局 X 未受影响。

user@ubuntu-zesty:~$ echo $X
1

那么这里发生了什么？是否有时使用全局 X，有时使用 local X？如果您知道这里发生的事情，请不要向我透露血淋淋的细节。

最后，只是为了好玩，一张输出图:

 1 ==
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规范:

• Bash-4.4.5(1)-release
  
• x86_64 Ubuntu Zesty
  
• Linux 内核 4.10.0-17-generic
  
• VMware Workstation 12 虚拟机

Answer 1

我认为，正如@chepner 在他的回答中完美解释的那样，可视化动态作用域 的最佳方式是稍微修改您的函数:

function f() { 
  local X="$X"
  while [ "$X" -lt 6 ]; do 
    X=$((X + 1))
    echo "${FUNCNAME[*]}" "$X" # This will print the call stack
    sleep 1
    f
  done
}

并查看值如何增加:如果您遵循输出列，则可以调试每个级别发生的情况。

$ f
f f f f f 2
f f f f f f 3
f f f f f f f 4
f f f f f f f f 5
f f f f f f f f f 6
f f f f f f f f 6
f f f f f f f 5
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f f f f f f f 6
f f f f f f 4
f f f f f f f 5
f f f f f f f f 6
...