linux bash Shell腳本經典之Fork炸彈解析:() { :|:& };:
眾所周知，bash是一款極其強大的shell，提供了強大的交互與編程功能。這樣的一款shell中自然不會缺少“函數”這個元素來幫助程序進行 模塊化的高效開發與管理。於是產生了由於其特殊的特性，bash擁有了fork炸彈。Jaromil在2002年設計了最為精簡的一個fork炸彈的實現。
所謂fork炸彈是一種惡意程序，它的內部是一個不斷在fork進程的無限循環，fork炸彈並不需要有特別的權限即可對系統造成破壞。fork炸 彈實質是一個簡單的遞歸程序。由於程序是遞歸的，如果沒有任何限制，這會導致這個簡單的程序迅速耗盡系統裡面的所有資源。現在來看看Jaromil設計的 最簡單的fork炸彈:
:() { :|:& };:
或者
.() { .|.& };.
一行看似無法理解的只有13個字符的命令，即可占用掉所有系統的資源。其實，這行命令如果這樣寫成bash script就不難理解了：
:()
{
:|: &
}
;
:
* 第 1 行說明下面要定義一個函數，函數名為小數點，沒有可選參數。
* 第 2 行表示函數體開始。
* 第 3 行是函數體真正要做的事情，首先它遞歸調用本函數，然後利用管道調用一個新進程（它要做的事情也是遞歸調用本函數），並將其放到後台執行。
* 第 4 行表示函數體結束。
* 第 5 行並不會執行什麼操作，在命令行中用來分隔兩個命令用。從總體來看，它表明這段程序包含兩個部分，首先定義了一個函數，然後調用這個函數。
* 第 6 行表示調用本函數。
冒號”:”其實是函數名，這個bash腳本就是在不斷的執行該函數，然後不斷fork出新的進程。
對於函數名，大家可能會有所疑惑，小數點也能做函數名使用嗎？畢竟小數點是 shell 的一個內嵌命令，用來在當前 shell 環境中讀取指定 文件，並運行其中的命令。實際上的確可以，這取決於bash對命令的解釋順序。
默認情況下，bash處於非POSIX模式，此時對命令的解釋順序如下：
* 關鍵字，例如 if、for 等。
* 別名。別名不能與關鍵字相同，但是可以為關鍵字定義別名，例如 end=fi。
* 特 殊內嵌命令，例如 break、continue 等。POSIX 定義的特殊內嵌命令包括：.（小數點）、:（冒號）、break、continue、 eval、exec、exit、export、readonly、 return、set、shift、times、trap 和 unset。 bash 又增加了一個特殊的內嵌命令 source。
* 函數。如果處於非 POSIX 模式，bash 會優先匹配函數，然後再匹配內嵌命令。
* 非特殊內嵌命令，例如 cd、test 等。
* 腳本和可執行程序。在 PATH 環境變量指定的目錄中進行搜索，返回第一個匹配項。
由 於默認情況下，bash 處於非 POSIX 模式，因此fork炸彈中的小數點會優先當成一個函數進行匹配。(注：使用小數點代替其中的冒號，也能起到完全相同的效果。)
要使用POSIX模式來運行bash腳本，可以使用以下三種方法：
* 使用 –posix 選項啟動 bash。
* 在運行bash之後，執行 set -o posix 命令。
* 使用 /bin/sh 。
那麼，有沒有辦法扼制這種情況的發生呢？答案是肯定的，只需設置進程的limit數即可。
[root@localhost ~]# ulimit -u 128
[root@localhost ~]# ulimit -a
core file size (blocks, -c) 0
data seg size (kbytes, -d) unlimited
max nice (-e) 20
file size (blocks, -f) unlimited
pending signals (-i) unlimited
max locked memory (kbytes, -l) unlimited
max memory size (kbytes, -m) unlimited
open files (-n) 1024
pipe size (512 bytes, -p) 8
POSIX message queues (bytes, -q) unlimited
max rt priority (-r) unlimited
stack size (kbytes, -s) 8192
cpu time (seconds, -t) unlimited
max user processes (-u) 128
virtual memory (kbytes, -v) unlimited
file locks (-x) unlimited
[root@localhost ~]# .() { .|.& } ; .
[1] 6152
[root@localhost ~]# bash: fork: Resource temporarily unavailable
bash: fork: Resource temporarily unavailable
bash: fork: Resource temporarily unavailable
…
在上面的例子中，我們將用戶可以創建的最大進程數限制為 128，執行fork炸彈會迅速fork出大量進程，此後會由於資源不足而無法繼續執行。使用工具ulimit即可設置各種限制數，具體的請參考該工具的man或help。
fork 炸彈讓我們認識到了遞歸函數的強大功能，同時也意識到一旦使用不當，遞歸函數所造成的破壞將是巨大的。實際上，fork 炸彈只是一個非常簡單的遞歸函 數，它並不涉及參數傳遞、返回值等問題，而這些問題在使用bash編程時是否有完善的支持呢？在bash中編寫遞歸函數時應該注意相關問題。
