Bash的「|」到底有什麼用，cd..|pwd為什麼還是當前路徑?

03-02

"|"不是把前面的output變成後面的input嗎，那既然cd..是去上一層路徑，為什麼cd..|pwd反而還是在當前的路徑呢

管道前後的東西是同時（讀作：前後腳）執行的，但這個地方的問題跟「執行順序」沒有關係。很容易發現，就算是

cd .. | anything

pwd

得到的輸出仍然是執行之前的當前路徑。

man bash 搜索 Pipelines 一節最後一句：

Each command in a pipeline is executed as a separate process (i.e., in a subshell).

即：就算 cd .. 這樣的「內部命令」，都是 bash -c cd .. 這樣通過 subshell 執行的。所以執行管道的 shell 本身不受影響。

管道可以把前一個命令的輸出當成後一個命令的輸入，這個就可以把linux下的各種命令按自己的需要組合起來，想想是不是有點像函數的中的鏈式調用？

不過管道前後的兩個命令不是在同一個一個進程中執行，而是分別在當前shell進程的fork出來的不同子進程中執行的，而兩個子進程繼承的當前路徑都是父進程的當前路徑。

管道不是順序執行的

cd沒有output，pwd也不讀input

以下是關於「為什麼 cd .. | pwd 執行後依然在當前路徑」的回答。

首先一點，在一個 shell 中執行的程序都一般會被啟動為以此 shell 為父進程的子進程。當把幾個命令用管道連起來時，它們會被並行執行，並且其標準輸入輸出（stdin/stdout）會被連起來。

譬如說，當我執行「ls | sort | head -n 10」的時候，進程樹是這個樣子的：

├─bash─┬─ls │ ├─sort │ └─head -n 10

事實上在 unix 下所有進程都有且只能有一個當前工作目錄（current working directory），可以用 getcwd() 函數來獲取。現在問題是，如果 shell 要修改自己的當前目錄，應該怎麼做？很明顯上面的方法開子進程是不行的，因為那樣即使子進程的當前目錄改了，也無法干涉到父進程（即 shell 進程）的當前目錄。所以一般來說採用的方法是在 shell 內部實現解析 cd 命令來切換 shell 自己的當前目錄。這點可以如下方式驗證：

~ $ which ls /bin/ls ~ $ which cd which: no cd in (/bin:/usr/bin:/usr/local/bin)

可見 cd 並非一個可執行的程序。

令一方面，我們可以測試 cd 的效果。這裡用到 shell 語法「(&)」，可以強行令 & 命令在子進程中執行。常規作法：

~ $ cd / / $

切換成功，試試子進程的方法：

~ $ (cd /) ~ $

不太有效。注意 cd 是個 shell 指令而非可執行程序，所以一般 shell 會開一個子 shell 來執行之。

那麼當執行「cd .. | pwd」到底發生了甚麼？

首先兩個子進程會被 shell 創建出來，一個是子 shell，一個是 pwd 程序，剛 fork 出來的子進程的當前目錄和父進程一致。這時的進程樹如下：

├─bash (cwd: ~) ─┬─bash (cwd: ~) │ └─pwd (cwd: ~)

然後子 shell 的 cd 指令執行，其當前目錄變為 /home/xxx（假設「~」為「/home/xxx」）。

├─bash (cwd: ~) ─┬─bash (cwd: /home) │ └─pwd (cwd: ~)

子 shell 執行完 cd 就結束了。這並不會影響到父 shell 和 pwd 進城的當前目錄。pwd 的作用就是輸出自己的當前目錄，所以它把 /home/xxx 列印出來然後也結束掉了。這時 stdout 上只有 /home/xxx 的輸出而已。

題主的理解有些偏差，如 @唐生所言，cd 的沒有輸入也沒有輸出，pwd 只會輸出且不會讀取任何輸入。所以把這兩個命令用管道連起來沒有實質的意義。