シェルスクリプトで名前付きパイプを使ったプロセス間通信

はじめに

ほとんど個人的な実験です。bash の coproc と同等のことを POSIX で標準化された範囲で実装しているだけ（のはず）です。詳細な解説は省きます。

A. パイプを使った一般的な例

当然最速

test1.sh

#!/bin/sh

i=0
while [ "$i" -lt 10000 ]; do
    echo "1 / 61"
    i=$((i + 1))
done | bc -l

$ time ./test1.sh > /dev/null

real	0m0.039s
user	0m0.060s
sys	0m0.013s

B. 毎回コマンド呼び出しをする場合

当然遅い

test2.sh

#!/bin/sh

i=0
while [ "$i" -lt 10000 ]; do
    echo "1 / 61" | bc -l
    i=$((i + 1))
done

$ time ./test2.sh > /dev/null

real	0m14.829s
user	0m12.645s
sys	0m5.270s

C. 名前付きパイプを使ったプロセス間通信

そこそこ改善（B. のおよそ 64 倍）

test.sh

#!/bin/sh

mkfifo ./fifo1 ./fifo2
( bc -l ./fifo1 >./fifo2 ) &
i=0
while [ "$i" -lt 10000 ]; do
    echo "1 / 61" >&4
    read line <&3
    echo "$line"
    i=$((i + 1))
done 3<./fifo2 4>./fifo1
kill $!
rm ./fifo1 ./fifo2

$ time ./test.sh > /dev/null

real	0m0.230s
user	0m0.153s
sys	0m0.127s

まとめ

とりあえず動くことは確認した。

追記 特に反応ないだろうなーと思っていたのですがちらほら反応があるので、一応説明しておくと、これの目的はパフォーマンスではないです。一つのセッション（プログラム起動）で、そのバックグラウンドで起動したプログラムを終了させずに、プログラムの応答を見つつ命令を送って操作するという使い方を POSIX シェルの範囲で実現可能であることを実証するのが目的です。