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Bash trap 命令详解

语法​

trap [-lpP] [action] [sigspec ...]

核心概念​

trap 用于在 shell 接收到指定信号或特殊事件时，执行预设的命令（action）。

action 的三种形态​

action 值行为
命令字符串收到信号时执行该命令
-（或省略）将信号处置重置为 shell 启动时的默认值
空字符串 ""忽略该信号（shell 及其子进程均忽略）

选项说明​

选项说明
-l列出所有信号名称及对应编号
-p显示当前已设置的 trap 命令（可在子 shell 中查看父 shell 的 trap 状态）
-P同 -p，但只显示指定 sigspec 的 action；至少需要一个 sigspec 参数
无参数等同于 -p，打印所有已设置的 trap（输出可直接作为 shell 输入复用）

-p / -P 可在子 shell（如命令替换）中使用，且在本 shell 改变信号处理之前调用时，反映的是父 shell 的 trap 状态。

特殊 sigspec​

sigspec触发时机
0 / EXITshell 退出时
DEBUG每条简单命令、for/case/select/((/[[/算术 for 循环执行前，以及 shell 函数第一条命令执行前
RETURNshell 函数或通过 ./source 执行的脚本结束时
ERR管道、列表或复合命令返回非零状态时（受以下条件限制）

ERR trap 的豁免条件（以下情况不触发 ERR trap）​

  • until / while 循环条件列表中的失败命令
  • if / elif 后的测试命令
  • && / || 列表中（最后一个 &&/|| 之前）的命令
  • 管道中非最后一条命令（受 pipefail 选项影响）
  • 使用 ! 取反返回状态的命令

这些豁免条件与 set -e（errexit）完全一致。

信号名称规则​

  • 大小写不敏感：SIGINT = sigint = INT
  • SIG 前缀可选：SIGTERM = TERM

子 shell 行为​

  • 非交互式 shell：进入时已忽略的信号无法被 trap 或重置
  • 交互式 shell：允许 trap 进入时已忽略的信号
  • 创建子 shell 或子 shell 环境时，未被忽略的已设置 trap 会重置为原始值

实际使用场景​

1. 清理临时文件（EXIT trap）​

TMPFILE=$(mktemp)
trap "rm -f $TMPFILE" EXIT

# 脚本正常结束或被 kill 都会自动清理
echo "working..." > "$TMPFILE"

2. 捕获 Ctrl+C，优雅退出（INT trap）​

trap "echo ''; echo '已中断，正在退出...'; exit 1" INT

while true; do
  echo "处理中..."
  sleep 1
done

3. 错误时自动报告行号（ERR trap）​

set -e
trap 'echo "错误发生在第 $LINENO 行，退出码: $?"' ERR

cp /nonexistent/file /tmp/   # 触发 ERR trap

4. 调试追踪每条命令（DEBUG trap）​

trap 'echo "[DEBUG] 第 $LINENO 行: $BASH_COMMAND"' DEBUG

x=1
y=$(( x + 1 ))
echo $y

预期输出：

[DEBUG] 第 5 行: x=1
[DEBUG] 第 6 行: y=$(( x + 1 ))
[DEBUG] 第 7 行: echo $y
2

DEBUG trap 在每条命令执行前触发一次。echo 输出 2 后脚本退出，不会有第二次触发。

5. 函数执行后记录日志（RETURN trap）​

RETURN trap 默认不被函数继承，需要 set -T（functrace）才能在函数返回时触发。

方式一：set -T 让函数继承 trap（推荐）

set -T
trap 'echo "函数返回，退出码: $?"' RETURN

my_func() {
  echo "执行中..."
  return 0
}
my_func

方式二：trap 写在函数内部

my_func() {
  trap 'echo "函数返回，退出码: $?"' RETURN
  echo "执行中..."
  return 0
}
my_func

方式三：source 执行脚本（脚本本身视为函数，退出时触发）

source trap_return.sh

预期输出：

执行中...
函数返回，退出码: 0

RETURN trap 的设计初衷是配合 source/. 使用；用于普通函数时需要 set -T。

6. 保存并恢复信号处置（-p 选项）​

使用场景：在库函数或插件中临时修改信号处理，执行完毕后恢复调用方原有的 trap，避免覆盖调用方的逻辑。

#!/bin/bash

# 调用方预先设置了自己的 trap
trap 'echo "调用方: 收到 INT，执行清理"' INT

# --- 进入库函数 ---
lib_func() {
  # 1. 保存调用方的 trap 状态
  local saved_traps
  saved_traps=$(trap -p INT TERM)

  # 2. 设置库函数自己的临时 trap
  trap 'echo "lib_func: 临时拦截，忽略信号"' INT TERM

  echo "lib_func 执行中..."
  sleep 2   # 模拟耗时操作（此时按 Ctrl+C 触发的是临时 trap）

  # 3. 恢复调用方原有状态
  eval "$saved_traps"
  echo "lib_func 完成，已恢复调用方 trap"
}

lib_func

# 此后 Ctrl+C 再次触发调用方的原始 trap
echo "主流程继续..."
sleep 5

trap -p 的输出格式（可直接作为 shell 输入复用）：

$ trap 'echo hello' INT
$ trap -p INT
trap -- 'echo hello' INT   # 这行本身就是合法的 trap 命令

注意：若调用方从未设置过该信号的 trap，trap -p 输出为空，eval 空字符串无副作用，行为正确。

7. 忽略 HUP 信号（后台任务防中断）​

背景：终端关闭或 SSH 断连时，系统向前台进程组发送 SIGHUP，默认行为是终止进程。后台任务如果未做处理，会随终端退出而中断。

方式一：trap "" HUP（在脚本内忽略）

#!/bin/bash

trap "" HUP    # 忽略 SIGHUP，终端关闭后脚本继续运行

echo "开始长时间任务，PID=$$"
for i in $(seq 1 100); do
  echo "$(date): 步骤 $i" >> /tmp/task.log
  sleep 10
done
echo "任务完成"

运行方式：

bash long_task.sh &   # 后台运行，关闭终端后不受影响

方式二：nohup（外部命令，等效方案）

nohup bash long_task.sh &
# 输出自动重定向到 nohup.out

nohup 本质上就是在执行前将 HUP 设为忽略，等价于 trap "" HUP。

方式三：SSH 断连场景（结合重定向）

#!/bin/bash

trap "" HUP

# 必须重定向 stdout/stderr，否则终端关闭后写入会报 SIGPIPE
exec >> /tmp/task.log 2>&1

echo "任务开始: $(date)"
sleep 300
echo "任务结束: $(date)"

仅 trap "" HUP 不够——终端关闭后，向已关闭的 tty 写入会触发 SIGPIPE 导致退出，务必同时将输出重定向到文件。

8. 重置信号为默认行为​

trap - SIGTERM   # 恢复 SIGTERM 默认行为（终止进程）

返回值​

返回码含义
0成功
非零sigspec 不是有效信号

速查表​

trap -l                      # 列出所有信号
trap -p                      # 查看当前所有 trap
trap -p INT                  # 查看 INT 信号的 trap
trap 'cleanup' EXIT          # 退出时执行 cleanup
trap '' SIGPIPE              # 忽略 SIGPIPE
trap - INT                   # 重置 INT 为默认行为