Bash 工具

Bash 工具使 Claude 能够在持久的 bash 会话中执行 shell 命令，允许系统操作、脚本执行和命令行自动化。

概述

Bash 工具为 Claude 提供：

维持状态的持久 bash 会话
运行任何 shell 命令的能力
访问环境变量和工作目录
命令链接和脚本功能

工具版本

模型	工具版本
Claude 4 & Sonnet 3.7	`bash_20250124`
Claude Sonnet 3.5	`bash_20241022`

Claude Sonnet 3.5 在使用 bash 工具时需要 computer-use-2024-10-22 beta 头部。

Bash 工具在 Claude 4 和 Sonnet 3.7 中普遍可用。

使用案例

开发工作流程：运行构建命令、测试和开发工具
系统自动化：执行脚本、管理文件、自动化任务
数据处理：处理文件、运行分析脚本、管理数据集
环境设置：安装包、配置环境

快速开始

import anthropic

client = anthropic.Anthropic()

response = client.messages.create(
    model="claude-sonnet-4-20250514",
    max_tokens=1024,
    tools=[
        {
            "type": "bash_20250124",
            "name": "bash"
        }
    ],
    messages=[
        {"role": "user", "content": "列出当前目录中的所有 Python 文件。"}
    ]
)

工作原理

Bash 工具维护一个持久会话：

Claude 确定要运行的命令
您在 bash shell 中执行命令
将输出（stdout 和 stderr）返回给 Claude
会话状态在命令之间保持（环境变量、工作目录）

参数

参数	必需	描述
`command`	是*	要运行的 bash 命令
`restart`	否	设置为 `true` 以重启 bash 会话

*除非使用 restart，否则为必需

使用示例

示例：多步骤自动化

Claude 可以链接命令来完成复杂任务：

# 用户请求
"安装 requests 库并创建一个简单的 Python 脚本，从 API 获取笑话，然后运行它。"

# Claude 的工具使用：
# 1. 安装包
{"command": "pip install requests"}

# 2. 创建脚本
{"command": "cat > fetch_joke.py << 'EOF'\nimport requests\nresponse = requests.get('https://official-joke-api.appspot.com/random_joke')\njoke = response.json()\nprint(f\"Setup: {joke['setup']}\")\nprint(f\"Punchline: {joke['punchline']}\")\nEOF"}

# 3. 运行脚本
{"command": "python fetch_joke.py"}

会话在命令之间维护状态，因此在步骤 2 中创建的文件在步骤 3 中可用。

实现 bash 工具

Bash 工具作为无模式工具实现。使用此工具时，您不需要像其他工具那样提供输入模式；模式内置在 Claude 的模型中，无法修改。

设置 bash 环境

创建一个 Claude 可以交互的持久 bash 会话：

import subprocess
import threading
import queue

class BashSession:
    def __init__(self):
        self.process = subprocess.Popen(
            ['/bin/bash'],
            stdin=subprocess.PIPE,
            stdout=subprocess.PIPE,
            stderr=subprocess.PIPE,
            text=True,
            bufsize=0
        )
        self.output_queue = queue.Queue()
        self.error_queue = queue.Queue()
        self._start_readers()

处理命令执行

创建一个函数来执行命令并捕获输出：

def execute_command(self, command):
    # 向 bash 发送命令
    self.process.stdin.write(command + '\n')
    self.process.stdin.flush()
    
    # 使用超时捕获输出
    output = self._read_output(timeout=10)
    return output

处理 Claude 的工具调用

从 Claude 的响应中提取并执行命令：

for content in response.content:
    if content.type == "tool_use" and content.name == "bash":
        if content.input.get("restart"):
            bash_session.restart()
            result = "Bash 会话已重启"
        else:
            command = content.input.get("command")
            result = bash_session.execute_command(command)
        
        # 将结果返回给 Claude
        tool_result = {
            "type": "tool_result",
            "tool_use_id": content.id,
            "content": result
        }

实施安全措施

添加验证和限制：

def validate_command(command):
    # 阻止危险命令
    dangerous_patterns = ['rm -rf /', 'format', ':(){:|:&};:']
    for pattern in dangerous_patterns:
        if pattern in command:
            return False, f"命令包含危险模式：{pattern}"
    
    # 根据需要添加更多验证
    return True, None

处理错误

实现 bash 工具时，处理各种错误场景：

命令执行超时

如果命令执行时间过长：

{
  "role": "user",
  "content": [
    {
      "type": "tool_result",
      "tool_use_id": "toolu_01A09q90qw90lq917835lq9",
      "content": "错误：命令在 30 秒后超时",
      "is_error": true
    }
  ]
}

命令未找到

如果命令不存在：

{
  "role": "user",
  "content": [
    {
      "type": "tool_result",
      "tool_use_id": "toolu_01A09q90qw90lq917835lq9",
      "content": "bash: nonexistentcommand: command not found",
      "is_error": true
    }
  ]
}

权限被拒绝

如果存在权限问题：

{
  "role": "user",
  "content": [
    {
      "type": "tool_result",
      "tool_use_id": "toolu_01A09q90qw90lq917835lq9",
      "content": "bash: /root/sensitive-file: Permission denied",
      "is_error": true
    }
  ]
}

遵循实施最佳实践

使用命令超时

实施超时以防止挂起的命令：

def execute_with_timeout(command, timeout=30):
    try:
        result = subprocess.run(
            command, 
            shell=True, 
            capture_output=True, 
            text=True, 
            timeout=timeout
        )
        return result.stdout + result.stderr
    except subprocess.TimeoutExpired:
        return f"命令在 {timeout} 秒后超时"

维护会话状态

保持 bash 会话持久以维护环境变量和工作目录：

# 在同一会话中运行的命令维护状态
commands = [
    "cd /tmp",
    "echo 'Hello' > test.txt",
    "cat test.txt"  # 这有效，因为我们仍在 /tmp 中
]

处理大输出

截断非常大的输出以防止令牌限制问题：

def truncate_output(output, max_lines=100):
    lines = output.split('\n')
    if len(lines) > max_lines:
        truncated = '\n'.join(lines[:max_lines])
        return f"{truncated}\n\n... 输出已截断（总共 {len(lines)} 行）..."
    return output

记录所有命令

保留已执行命令的审计跟踪：

import logging

def log_command(command, output, user_id):
    logging.info(f"用户 {user_id} 执行：{command}")
    logging.info(f"输出：{output[:200]}...")  # 记录前 200 个字符

清理输出

从命令输出中删除敏感信息：

def sanitize_output(output):
    # 删除潜在的秘密或凭据
    import re
    # 示例：删除 AWS 凭据
    output = re.sub(r'aws_access_key_id\s*=\s*\S+', 'aws_access_key_id=***', output)
    output = re.sub(r'aws_secret_access_key\s*=\s*\S+', 'aws_secret_access_key=***', output)
    return output

安全性

Bash 工具提供直接的系统访问。实施这些基本安全措施：

在隔离环境中运行（Docker/VM）
实施命令过滤和允许列表
设置资源限制（CPU、内存、磁盘）
记录所有执行的命令

关键建议

使用 ulimit 设置资源约束
过滤危险命令（sudo、rm -rf 等）
以最小用户权限运行
监控和记录所有命令执行

定价

The bash tool adds 245 input tokens to your API calls.

Additional tokens are consumed by:

Command outputs (stdout/stderr)
Error messages
Large file contents

查看工具使用定价了解完整的定价详情。

常见模式

开发工作流程

运行测试：pytest && coverage report
构建项目：npm install && npm run build
Git 操作：git status && git add . && git commit -m "message"

文件操作

处理数据：wc -l *.csv && ls -lh *.csv
搜索文件：find . -name "*.py" | xargs grep "pattern"
创建备份：tar -czf backup.tar.gz ./data

系统任务

检查资源：df -h && free -m
进程管理：ps aux | grep python
环境设置：export PATH=$PATH:/new/path && echo $PATH

限制

无交互式命令：无法处理 vim、less 或密码提示
无 GUI 应用程序：仅限命令行
会话范围：在对话中持续，在 API 调用之间丢失
输出限制：大输出可能被截断
无流式传输：完成后返回结果

与其他工具结合

Bash 工具与文本编辑器和其他工具结合使用时最为强大。

下一步

工具使用概述

了解 Claude 的工具使用

文本编辑器工具

使用 Claude 查看和编辑文本文件

细粒度工具流式传输代码执行工具

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加强保护措施

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