使用$!获取后台作业PID的Shell脚本是否存在Bug？

我写了一个Shell脚本，用来启动多个后台作业，并用$!把它们的进程ID（PID）存到数组里，最后打印所有PID。但我怀疑脚本有Bug——如果设备上有其他进程在创建，$!会不会返回其他进程的PID？

我的脚本代码如下：

#!/bin/bash

ps -a & pids+=($!) #$!是否一定会返回ps -a命令的进程ID？
ls -la & pids+=($!) #$!是否一定会返回ls -la命令的进程ID？
echo ${pids[0]}
echo ${pids[1]}

解答 #

你担心的这个Bug不存在，$!一定会准确返回对应后台命令的PID，原因如下：

• 在bash中，$!是当前shell会话的内部变量，它只会记录当前shell刚刚启动的最后一个后台作业的PID，和系统中其他无关进程完全没关系。
• 你的写法命令 & pids+=($!)执行顺序是严格绑定的：先把目标命令放到后台运行，shell会立刻将该进程的PID赋值给$!，紧接着就把$!的值加入数组。这个过程不会被外部进程干扰，因为$!的更新只和当前shell执行的后台命令挂钩。

只有当你在启动后台命令和读取$!之间插入了其他后台命令时，才会出现$!被覆盖的情况，但你的脚本里没有这种场景，所以完全没问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Harry