一、导读：

在Bash shell中，使用后台任务来模拟实现任务的“多进程化”。在不加控制的模式下，不管有多少任务，全部都在后台开辟子进程来执行。也就是说，在这种情况下，有多少任务就有多少“进程”在同时执行。

二、实例：

1、全部在前台运行：

shell> cat thread.sh
#!/bin/sh
for ((i=0;i<5;i++))
do
    {
    echo $i >> i.log
    sleep 1
    }
done

shell> time sh thread.sh 
real    0m5.064s
user    0m0.003s
sys 0m0.000s

shell> cat i.log 
0
1
2
3
4

我们发现在正常的情况下，所有的代码块都在前台运行，并且顺序的执行，这样子程序执行时间较久，但是从打印出来的日志可以看出，执行的顺序并没有出现错乱。

2、使用“& + wait”模拟实现多进程：

shell> cat thread.sh 
#!/bin/sh
for ((i=0;i<5;i++))
do
    {
    echo $i >> i.log
    sleep 1
    }&
done
wait

shell> time sh thread.sh 
real    0m1.007s
user    0m0.001s
sys 0m0.002s

shell> cat i.log 
3
2
4
1
0

此时我们发现程序执行时间基本上等于执行一次循环的时间，这是因为每执行一次循环就会创建一个子进程，wait会等待所有的子进程执行完毕之后才会执行后面的代码块（这里没有写，就直接退出了）。

将上述的代码中sleep 1修改为sleep 100 重新执行，然后新开一个会话窗口查看进程状态的话，就可以更加直观的感受到上述的解释：

shell> ps -ef | head -n1; ps -ef | grep thread.sh
UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root      9649  9382  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9650  9649  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9651  9649  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9652  9649  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9653  9649  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9654  9649  0 22:26 pts/0    00:00:00 sh thread.sh
root      9723  9662  0 22:27 pts/1    00:00:00 grep thread.sh

但是这种方式也有自己的缺点，就是它对进程的数量是不可控的：无论有多少次循环，就会创建出多少个子进程，这在循环次数巨大的程序中显然是不合适的。

3、后台进程数量可控的“多进程”：

#!/bin/bash
#———————————————————————————–
# 此例子说明了一种用wait、read命令模拟多线程的一种技巧
# 此技巧往往用于多主机检查，比如ssh登录、ping等等这种单进程比较慢而不耗费cpu的情况
# 还说明了多线程的控制
#———————————————————————————–

# 此处定义一个函数，作为一个线程(子进程)
function a_sub {
    sleep 3
}

tmp_fifofile="/tmp/$$.fifo"
mkfifo $tmp_fifofile      # 新建一个fifo类型的文件
exec 6<>$tmp_fifofile      # 将fd6指向fifo类型
rm $tmp_fifofile


thread=15 # 此处定义线程数
for ((i=0;i<$thread;i++));do
echo
done >&6 # 事实上就是在fd6中放置了$thread个回车符

 # 50次循环，可以理解为50个主机，或其他
for ((i=0;i<50;i++))
do
    read -u6
# 一个read -u6命令执行一次，就从fd6中减去一个回车符，然后向下执行，
# fd6中没有回车符的时候，就停在这了，从而实现了线程数量控制
# 此处子进程开始执行，被放到后台
{
 a_sub && {
     echo "a_sub is finished"
 } || {
     echo "sub error"
 }
 echo >&6 # 当进程结束以后，再向fd6中加上一个回车符，即补上了read -u6减去的那个
} &
done
wait # 等待所有的后台子进程结束
exec 6>&- # 关闭fd6
exit 0

shell> time sh thread.sh > /dev/null 
real 0m12.047s
user 0m0.005s
sys 0m0.007s

sleep 3s，线程数为15，一共循环50次，所以，此脚本一共的执行时间大约为12秒
即：15×3=45, 所以 3 x 3s = 9s
(50-45=5)<15, 所以 1 x 3s = 3s
所以 9s + 3s = 12s

此程序中的命令 mkfifo tmpfile和linux中的命令 mknod tmpfile p效果相同。
区别是mkfifo为POSIX标准，因此推荐使用它。该命令创建了一个先入先出的管道文件，并为其分配文件标志符6。管道文件是进程之间通信的一种方式，注意这一句很重要

exec 6<>$tmp_fifofile          # 将fd6指向fifo类型

如果没有这句，在向文件$tmp_fifofile或者&6写入数据时，程序会被阻塞，直到有read读出了管道文件中的数据为止。而执行了上面这一句后就可以在程序运行期间不断向fifo类型的文件写入数据而不会阻塞，并且数据会被保存下来以供read程序读出。