如何在Bash脚本中用$!获取目标pio进程PID并避免误杀？

问题背景 #

原本通过ps -ef | awk '/pio/{print $2}'获取pio device monitor进程PID的方式，会误匹配脚本中其他同类pio命令，存在误杀风险。需要改用$!来精准定位目标进程的PID，同时实现后台运行命令、提取12位字符结果后终止进程的需求。

实现方案 #

方法一：子shell后台运行+临时文件捕获输出 #

将整个管道命令放入子shell后台执行，用$!获取子shell的PID，通过临时文件保存提取结果，最后清理文件并终止相关进程：

# 创建临时文件存储提取结果
temp_output=$(mktemp)

# 将管道命令放入子shell后台运行，捕获子shell PID
(pio device monitor -p COM22 -b 115200 --no-reconnect | grep -E -o -m 1 '[A-Za-z0-9]{12}' > "$temp_output") &
subshell_pid=$!

# 等待grep找到结果后退出
wait $subshell_pid

# 读取提取到的目标字符
IDFound=$(cat "$temp_output")

# 清理临时文件
rm -f "$temp_output"

# 终止可能残留的pio子进程
pkill -P $subshell_pid pio

# 输出结果
echo "提取到的目标字符：$IDFound"

方法二：使用coproc协程（更简洁） #

利用Bash协程直接捕获pio进程的PID，无需临时文件，流程更高效：

# 启动协程运行pio monitor，协程PID自动存入MONITOR_PID
coproc MONITOR { pio device monitor -p COM22 -b 115200 --no-reconnect; }

# 从协程输出中提取目标字符，grep找到结果后立即退出
IDFound=$(grep -E -o -m 1 '[A-Za-z0-9]{12}' <&${MONITOR[0]})

# 终止pio进程
kill ${MONITOR_PID}

# 输出结果
echo "提取到的目标字符：$IDFound"

关键说明 #

• $!仅能获取最后一个后台进程的PID，因此需将整个管道放入子shell或协程后台执行，避免只拿到grep的PID。
• 协程方式无需临时文件，MONITOR_PID直接对应pio device monitor进程，精准度更高。
• grep -m 1参数确保找到第一个匹配结果后立即退出，减少资源占用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jetLagMan