Bash脚本中如何正确捕获后台子shell的stdout并赋值给变量？

所有带&标记放到后台执行的命令，都会在独立派生的子shell环境中运行，而非当前主脚本所在的shell环境。
你在调试日志中看到的+ l='test1.sh test2.sh'赋值动作，看似是主shell执行的，实际上因为后台进程是异步运行的，xtrace的输出会因为不同进程的执行节奏交错乱序——这行赋值根本不是在主shell空间完成的，而是后台子shell的执行trace因为输出顺序混乱，混在了主shell的日志流里：

• 主shell执行第一行代码时，立刻派生后台子进程，自身没有完成任何变量赋值动作，仅记录后台进程PID准备执行wait
• 后台子shell内部执行ls命令（对应日志里的++ ls，两个+代表嵌套的子shell层级）、将捕获的输出赋值给自身空间内的l变量，执行完成后直接退出，子shell内的所有变量会随进程销毁被回收
• 因为所有进程的stderr都共用终端，后台子shell的赋值trace没有严格按照执行顺序输出，看起来像是主shell做了赋值，实际上主shell的变量空间里从来没有被写入过l的值
• wait命令仅负责等待指定后台进程运行结束，不会跨shell空间传递变量，当主shell后续执行echo $l时，自然读到空值。

补充：Bash的基础设计就是所有独立子shell的变量空间完全隔离，哪怕是不带&的括号子shell、命令替换场景，内部的变量赋值也不会反向传递给父shell。你遇到的场景只是把这种隔离性通过后台进程的异步执行、trace输出交错的问题，放大成了看起来“明明赋值了却读不到值”的现象。

而不加&的前台写法l=$(ls)能正常运行，是因为整个命令替换逻辑就在主shell的当前环境内执行，捕获的输出直接写入主shell的变量空间，后续读取自然能拿到值。

如果需要同时并行运行多个任务、并将任务输出存入主shell的变量供后续逻辑使用，核心是让变量赋值动作发生在主shell空间，不能依赖后台子shell反向传递变量。常见可行方案：

• 用临时文件做中转：让后台进程将输出写入主shell预先创建的临时文件，主shell等任务结束后，从临时文件读取内容完成自身的变量赋值，示例代码：

tmp_output=$(mktemp)
# 后台执行任务，输出写入临时文件
ls > "$tmp_output" &
bg_pid=$!
# 等待后台任务执行完成
wait "$bg_pid"
# 主shell读取临时文件内容完成赋值
l=$(cat "$tmp_output")
# 清理临时文件
rm -f "$tmp_output"
echo "L=$l"

• 用命名管道（FIFO）建立主shell和后台进程的传输通道：主shell作为管道的读端负责接收后台进程的输出、完成自身变量赋值
• 利用Bash协程能力建立双向连接，将后台任务的输出流对接到主shell的读取逻辑

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nostaw