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：

维护状态的持久 bash 会话
运行任何 shell 命令的能力
访问环境变量和工作目录
命令链接和脚本编写功能

工具版本

模型	工具版本
Claude 4 模型和 Sonnet 3.7	`bash_20250124`
Claude Sonnet 3.5 (已弃用)	`bash_20241022`

Claude Sonnet 3.5 (已弃用) 在使用 bash 工具时需要 computer-use-2024-10-22 beta 头部。Bash 工具在 Claude 4 模型和 Sonnet 3.7 中普遍可用。

用例

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持续存在（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()
    
    # 带超时捕获输出
    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

保持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):
    # 删除潜在的机密或凭据
    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：仅命令行
会话范围：在对话中持续存在，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

入门步骤

模型与定价

了解 Claude

功能

工具

模型上下文协议 (MCP)

使用案例

提示工程

测试与评估

加强防护措施

法律中心

概述

工具版本

用例

快速开始

工作原理

参数

示例：多步骤自动化

实现 bash 工具

处理错误

遵循实施最佳实践

安全性

关键建议

定价

常见模式

开发工作流程

文件操作

系统任务

限制

与其他工具结合

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工具

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提示工程

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​限制

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限制

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