如何等待BASH脚本启动的所有子进程（含后代xterm）完成？

由于目标脚本启动后台子进程后立即退出，且子进程会生成未知数量的xterm后代，无法修改脚本的情况下，可通过以下几种方法追踪并等待所有相关进程结束：

方法一：基于进程组（PGID）追踪 #

脚本启动的子进程通常会继承脚本的进程组ID，即使脚本退出，进程组仍会保留至所有子进程结束。步骤如下：

# 后台运行目标脚本
./your_script.sh &
SCRIPT_PID=$!
# 等待脚本本身退出
wait $SCRIPT_PID
# 获取脚本的进程组ID
PGID=$(ps -o pgid= -p $SCRIPT_PID | tr -d ' ')
# 循环等待该进程组下的所有xterm进程结束
while pgrep -g $PGID xterm > /dev/null; do
    sleep 1
done

注意：若脚本启动的子进程主动修改了进程组ID，此方法会失效。

方法二：递归追踪进程树 #

通过找到脚本启动的初始xterm进程（脚本退出后其父进程会变为1），再递归获取所有后代xterm进程，等待它们全部结束：

# 记录脚本启动前的时间戳
START_TIME=$(date +%s)
# 运行目标脚本
./your_script.sh
# 筛选出脚本启动后、父进程为1的初始xterm进程PID
INIT_XTERM_PID=$(ps -eo pid,ppid,start_time,cmd | awk -v start=$START_TIME '$2 == 1 && $4 ~ /xterm/ && $3 >= start {print $1; exit}')

# 递归获取指定进程的所有后代进程PID
get_descendants() {
    local pid=$1
    ps --ppid $pid -o pid= | tr -d ' ' | while read child_pid; do
        echo $child_pid
        get_descendants $child_pid
    done
}

# 循环检查所有相关xterm进程是否仍在运行
while true; do
    # 收集初始xterm及其所有后代的PID
    ALL_RELATED_PIDS="$INIT_XTERM_PID $(get_descendants $INIT_XTERM_PID)"
    local still_running=0
    # 逐个检查PID是否为存活的xterm进程
    for pid in $ALL_RELATED_PIDS; do
        if ps -p $pid -o cmd= | grep -q xterm; then
            still_running=1
            break
        fi
    done
    # 无相关进程则退出循环
    [ $still_running -eq 0 ] && break
    sleep 1
done

适用场景：脚本仅启动一个初始xterm进程，且无其他同时启动的无关xterm干扰。

方法三：基于启动时间筛选 #

若能确保脚本运行期间无其他用户启动xterm，可通过启动时间筛选并等待所有相关进程：

# 记录脚本启动前的时间戳
START_TIME=$(date +%s)
# 运行目标脚本
./your_script.sh
# 循环等待所有在脚本启动后创建的xterm进程结束
while true; do
    # 检查是否存在符合条件的xterm进程
    if ps -eo start_time,cmd | awk -v start=$START_TIME '$1 >= start && $2 ~ /xterm/'; then
        sleep 1
    else
        break
    fi
done

缺点：若有其他无关xterm在同一时间启动，会误等待这些进程。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Heimish