Bash-4再帰の奇妙な結果

Question

Bashがどのように再帰で動作するかを簡単にテストしましたが、結果はわかりません。

試験：

1. シェル
2. にグローバル変数Xを割り当てる割り当てlocal X同じ名前の変数local X
3. を割り当てる機能f()グローバルXの値を作成local X=$X
すなわち
4. この関数を数回繰り返し、各再帰でグローバルXまたはを使用するかどうかを確認しますX内すなわち、各再帰で
   • 、以前f()からlocal XX新しい「グローバル」になり、私は2つの結果の一つが予想

機能の前のターンから各再帰が以前のスコープの下に新しいスコープを作成することを示す次のスコープ。

各再帰では、以前のlocal Xの値は忘れられ、新しい各local X=$Xは最初に割り当てたグローバルX。これは、Bashが隣接するスコープを作成することを示します。

私はこれらを取得しませんでした。私は奇妙な何かを得た。以下は、端末からのコピー貼り付けです。

Iシェルのグローバル変数を割り当てる：

user@ubuntu-zesty:~$ X=1 

Iはlocal Xを作成するシェルで機能f()を作成し、それをグローバルXの値を割り当てwhileループに入り、に1を加算local X（私はローカルのものと仮定します）、新しいlocal X値を出力し、それ自身を呼び出します。 5または6回繰り返します。

user@ubuntu-zesty:~$ f() { local X=$X; while [ $X -lt 6 ]; do X=$(($X + 1)); echo $X; sleep 1; f; done; } 

私はf()を呼び出し、出力はうんざりです。

user@ubuntu-zesty:~$ f 
2 
3 
4 
5 
6 
6 
5 
6 
6 
4 
5 
6 
6 
5 
6 
6 
3 
4 
5 
6 
6 
5 
6 
6 
4 
5 
6 
6 
5 
6 
6 

この時点で、それ自体は終了しました。予想通り、グローバルXは影響を受けませんでした。

user@ubuntu-zesty:~$ echo $X 
1 

ここでは何が起こっているのですか？グローバルX、時にはlocal Xを使用することがありますか？もしあなたがここで何が起こっているのか分かっていれば、私はその細部を忘れないでください。

最後に、ちょうど楽しみのために、出力のグラフ：

1 == 
2 === 
3 ==== 
4 ===== 
5 ====== 
6 ====== 
7 ===== 
8 ====== 
9 ====== 
10 ==== 
11 ===== 
12 ====== 
13 ====== 
14 ===== 
15 ====== 
16 ====== 
17 === 
18 ==== 
19 ===== 
20 ====== 
21 ====== 
22 ===== 
23 ====== 
24 ====== 
25 ==== 
26 ===== 
27 ====== 
28 ====== 
29 ===== 
30 ====== 
31 ====== 

仕様：

• バッシュ-4.4。5（1）疑いで31本の出力ラインがありますが、
  
• x86_64版のUbuntuピリッ
  
• Linuxカーネル4.10.0-17ジェネリック
  
• VMware Workstationの12の仮想マシン

Answer 1

私はのように完全に彼の答えに@chepnerによって説明動的スコープを視覚化するための最善の方法は、わずかにあなたの機能を変更することであると思う：

function f() { 
    local X="$X" 
    while [ "$X" -lt 6 ]; do 
    X=$((X + 1)) 
    echo "${FUNCNAME[*]}" "$X" # This will print the call stack 
    sleep 1 
    f 
    done 
} 

と値が増加する方法を参照してください場合出力列に従うと、各レベルで何が起こるかをデバッグすることができます。

$ f 
f f f f f 2 
f f f f f f 3 
f f f f f f f 4 
f f f f f f f f 5 
f f f f f f f f f 6 
f f f f f f f f 6 
f f f f f f f 5 
f f f f f f f f 6 
f f f f f f f 6 
f f f f f f 4 
f f f f f f f 5 
f f f f f f f f 6 
... 

Answer 2

を-release 2 -1と同じです。何が起きるかというと、ループのすべての反復で関数がコピーされ、Xの値はその時点の値と同じになります。

したがって、関数はすべてのレベルでループの残りの部分を2回完了し、2分木を作成します。視覚的に最も外側の部分は次のようになります。

4 
+--5 
| +--6 
| +--6 
+--5 
    +--6 
    +--6 

（これはあなたの最初の提案ではないです、私は正確にはわからない？。）

これは、同じ結果を生成します（f 1で実行）が、パスを値は下位レベルの引数として明示的に指定されます。

f() { 
    local X=$1; 
    while [ $X -lt 6 ]; do 
    X=$(($X + 1)); 
    echo $X; 
    f $X; 
    done; 
} 

Answer 3

bashない静的（別名字句）スコープ、スコープ動的あります。つまり、local X=$X行を実行すると、グローバルレキシカルスコープで割り当てられた値に基づいて$Xの値は得られませんが、最も近いランタイムスコープにある値、つまりfがだったスコープの値と呼ばれます。つまり、ローカル値は関数呼び出しではなく、そこから行われた呼び出しから表示されます。

これは再帰に特有ではないことに注意してください。

$ X=3 
$ foo() { local X=5; bar; } 
$ bar() { echo $X; } 
$ bar 
3 
$ foo 
5 
$ echo $X 
3 

Answer 4

機能をもっと冗長にして、制限として4を使用します。
試すことができます。

終了を監視する!!

それが起こる正確に何が表示されます実行

#!/bin/bash 
depth=0 
f() { 
    echo "depth =======$((++depth))" 
    echo "Received  $X" 
    local X=$X; 
    while ((X < 4)); do 
    ((X++)); 
    echo "Calling with $X"; 
    #sleep 1; 
    f; 
    done; 
    echo "exit with $X depth $((depth--))" 
} 

X=1 
f 
echo "final depth is $depth" 

：私は、後に座って、このかかわらず、作業する必要があります、

$ ./script 
depth =======1 
Received  1 
Calling with 2 
depth =======2 
Received  2 
Calling with 3 
depth =======3 
Received  3 
Calling with 4 
depth =======4 
Received  4 
exit with 4 depth 4 
exit with 4 depth 3 
Calling with 4 
depth =======3 
Received  4 
exit with 4 depth 3 
exit with 4 depth 2 
Calling with 3 
depth =======2 
Received  3 
Calling with 4 
depth =======3 
Received  4 
exit with 4 depth 3 
exit with 4 depth 2 
Calling with 4 
depth =======2 
Received  4 
exit with 4 depth 2 
exit with 4 depth 1 
final depth is 0