为什么管道 $RANDOM 的输出会影响值？答案

【问题标题】：Why does piping the output of $RANDOM affect the value?为什么管道 $RANDOM 的输出会影响值？
【发布时间】：2018-07-04 23:43:41
【问题描述】：

下面是一个脚本，我希望生成相同的数字对 3 次：

#! /usr/bin/env bash
RANDOM=5
echo " first" $RANDOM
echo "second" $RANDOM

echo

RANDOM=5
echo " first" $RANDOM
echo "second" $RANDOM

echo

RANDOM=5
echo "??????" $RANDOM | cat
echo " first" $RANDOM

相反，管道输出会阻止随机种子被尊重。为什么？

 first 18499
second 9909

 first 18499
second 9909

?????? 843
 first 18499

最终，我希望能够做这样的事情：

#! /usr/bin/env bash
n=3
for i in $( seq $n) ; do
    RANDOM=5
    echo $RANDOM | md5sum | cut -d' ' -f1
done

我可以对后一个脚本进行哪些修改，以使其每次运行时的输出都相同？

【问题讨论】：

标签： bash random

【解决方案1】：

管道中的命令在子shell中执行，子shell有自己独立的环境变量。 $RANDOM 在管道中更新，此更新不会传播到父 shell，这就是为什么您会从以下 echo 中看到 18499。

在这种情况下，您可以改用<<< 重定向来避免管道。重定向不会创建子进程。

cat <<< "?????? $RANDOM"

或

(md5sum | cut -d' ' -f1) <<< "$RANDOM"

【讨论】：

@zee 那行不通，因为<( ) 确实创建了一个子shell。 @JohnKugelman 我不明白为什么，但你的也不适合我（它就像<<< 字符串在子shell 中被评估，即使它显然不应该）。我已经在 bash v4.4.19、4.2.10 和 v3.2.57 中进行了测试。
我试过many bash versions，这个答案只适用于3.1和3.2.57
如果输出应该是随机的，为什么它是可重复的？种子是什么意思？
@LuisMuñoz $RANDOM 的输出基于$RANDOM 的先前值，因此如果让shell 初始化它，将很难预测。如果你在某个时候自己设置它，那么之后它每次都会表现相同（除非你调用一个新的 shell，这会为那个 shell 创建一个新的不可预测的 shell）。它仍然不是一个很好的随机性来源，因为一旦您一次知道它的值，您就可以在随后的时间预测它的值。如果你需要真正的随机性 /dev/urandom 是更好的选择。
重定向不会创建子shell。但是here-docs（和here-strings）可以。或者他们可能，至少。你将如何实施here-docs？您可以将 here-doc 中的文本写入临时文件，并将标准输入重定向到临时文件。或者您可以分叉 bash 进程并将标准输入重定向到孩子正在写入 here-doc 的管道。 Posix 没有指定机制（bash 手册也没有记录它，afaik），但很容易看出使用第二种机制的诱惑。对比i=0; echo $((++i)); echo $i 和i=0; cat<<<$((++i)); echo $i

【解决方案2】：

由于@JohnKugelman 的答案对我不起作用，这里有一个替代方案（它还有一个优点是它可以在不支持<<< 的非bash shell 中工作）。只需将一个临时变量分配给来自$RANDOM 的结果，然后在子shell（或其他奇怪的上下文）中使用该临时变量：

#! /usr/bin/env bash
RANDOM=5
echo " first" $RANDOM
echo "second" $RANDOM

echo

RANDOM=5
tmprandom=$RANDOM
echo " first" $tmprandom | cat
echo "second" $RANDOM

输出（在 bash v4 下；v3 使用不同的随机数生成器）：

 first 18499
second 9909

 first 18499
second 9909

【讨论】：