linux Bash脚本如何创建临时文件：mktemp 命令和 trap 命令教程

电玩女神 2023-10-15 09:48 119阅读 0赞

> 原文链接：[https://www.ruanyifeng.com/blog/2019/12/mktemp.html][https_www.ruanyifeng.com_blog_2019_12_mktemp.html]

有时，Bash 脚本需要创建临时文件或临时目录。

常见的做法是，自己在`/tmp`目录里面生成一个文件，这样做有很多弊端。本文介绍如何安全地处理临时文件。

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### 一、临时文件的安全问题 ###

直接创建临时文件，尤其在`/tmp`目录里面，往往会导致安全问题。

首先，`/tmp`目录是所有人可读写的，任何用户都可以往该目录里面写文件。创建的临时文件也是所有人可读的。

>     $ touch /tmp/info.txt
>     $ ls -l /tmp/info.txt
>     -rw-r--r-- 1 ruanyf ruanyf 0 12月 28 17:12 /tmp/info.txt

上面命令在`/tmp`目录直接创建文件，该文件默认是所有人可读的。

其次，如果攻击者知道临时文件的文件名，他可以创建符号链接，链接到临时文件，可能导致系统运行异常。攻击者也可能向脚本提供一些恶意数据。因此，临时文件最好使用不可预测、每次都不一样的文件名。

最后，临时文件使用完毕，应该删除。但是，脚本意外退出时，往往会忽略清理临时文件。

### 二、临时文件的最佳实践 ###

脚本生成临时文件，应该遵循下面的规则。

>  *  创建前检查文件是否已经存在。
>  *  确保临时文件已成功创建。
>  *  临时文件必须有权限的限制。
>  *  临时文件要使用不可预测的文件名。
>  *  脚本退出时，要删除临时文件（使用`trap`命令）。

### 三、mktemp 命令的用法 ###

`mktemp`命令就是为安全创建临时文件而设计的。虽然在创建临时文件之前，它不会检查临时文件是否存在，但是它支持唯一文件名和清除机制，因此可以减轻安全攻击的风险。

直接运行`mktemp`命令，就能生成一个临时文件。

>     $ mktemp
>     /tmp/tmp.4GcsWSG4vj
>     
>     $ ls -l /tmp/tmp.4GcsWSG4vj
>     -rw------- 1 ruanyf ruanyf 0 12月 28 12:49 /tmp/tmp.4GcsWSG4vj

上面命令中，`mktemp`命令生成的临时文件名是随机的，而且权限是只有用户本人可读写。

Bash 脚本使用`mktemp`命令的用法如下。

>     #!/bin/bash
>     
>     TMPFILE=$(mktemp)
>     echo "Our temp file is $TMPFILE"

为了确保临时文件创建成功，`mktemp`命令后面最好使用 OR 运算符（`||`），指定创建失败时退出脚本。

>     #!/bin/bash
>     
>     TMPFILE=$(mktemp) || exit 1
>     echo "Our temp file is $TMPFILE"

为了保证脚本退出时临时文件被删除，可以使用`trap`命令指定退出时的清除操作（详见后文）。

>     #!/bin/bash
>     
>     trap 'rm -f "$TMPFILE"' EXIT
>     
>     TMPFILE=$(mktemp) || exit 1
>     echo "Our temp file is $TMPFILE"

### 四、mktemp 命令的参数 ###

`-d`参数可以创建一个临时目录。

>     $ mktemp -d
>     /tmp/tmp.Wcau5UjmN6

`-p`参数可以指定临时文件所在的目录。默认是使用`$TMPDIR`环境变量指定的目录，如果这个变量没设置，那么使用`/tmp`目录。

>     $ mktemp -p /home/ruanyf/
>     /home/ruanyf/tmp.FOKEtvs2H3

`-t`参数可以指定临时文件的文件名模板，模板的末尾必须至少包含三个连续的`X`字符，表示随机字符，建议至少使用六个`X`。默认的文件名模板是`tmp.`后接十个随机字符。

>     $ mktemp -t mytemp.XXXXXXX
>     /tmp/mytemp.yZ1HgZV

### 五、trap 命令的用法 ###

`trap`命令用来在 Bash 脚本中响应系统信号。

最常见的系统信号就是 SIGINT（中断），即按 Ctrl + C 所产生的信号。`trap`命令的`-l`参数，可以列出所有的系统信号。

>     $ trap -l
>      1) SIGHUP   2) SIGINT   3) SIGQUIT
>      4) SIGILL   5) SIGTRAP  6) SIGABRT
>      ... ...

`trap`的命令格式如下。

>     $ trap [动作] [信号]

上面代码中，"动作"是一个 Bash 命令，"信号"常用的有以下几个。

>  *  HUP：编号1，脚本与所在的终端脱离联系。
>  *  INT：编号2，用户按下 Ctrl + C，意图让脚本中止运行。
>  *  QUIT：编号3，用户按下 Ctrl + 斜杠，意图退出脚本。
>  *  KILL：编号9，该信号用于杀死进程。
>  *  TERM：编号15，这是`kill`命令发出的默认信号。
>  *  EXIT：编号0，这不是系统信号，而是 Bash 脚本特有的信号，不管什么情况，只要退出脚本就会产生。

`trap`命令响应`EXIT`信号的写法如下。

>     $ trap 'rm -f "$TMPFILE"' EXIT

上面命令中，脚本遇到`EXIT`信号时，就会执行`rm -f "$TMPFILE"`。

trap 命令的常见使用场景，就是在 Bash 脚本中指定退出时执行的清理命令。

>     #!/bin/bash
>     
>     trap 'rm -f "$TMPFILE"' EXIT
>     
>     TMPFILE=$(mktemp) || exit 1
>     ls /etc > $TMPFILE
>     if grep -qi "kernel" $TMPFILE; then
>       echo 'find'
>     fi

上面代码中，不管是脚本正常执行结束，还是用户按 Ctrl + C 终止，都会产生`EXIT`信号，从而触发删除临时文件。

注意，`trap`命令必须放在脚本的开头。否则，它上方的任何命令导致脚本退出，都不会被它捕获。

如果`trap`需要触发多条命令，可以封装一个 Bash 函数。

>     function egress {
>          
>       command1
>       command2
>       command3
>     }
>     
>     trap egress EXIT

### 六、参考链接 ###

*  [Working with Temporary Files and Directories in Shell Scripts][], Steven Vona
 *  [Using Trap to Exit Bash Scripts Cleanly][], Steven Vona
 *  [Sending and Trapping Signals][]

[https_www.ruanyifeng.com_blog_2019_12_mktemp.html]: https://www.ruanyifeng.com/blog/2019/12/mktemp.html
[img]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/089993b6e145ff68f898d10f05602794.jpeg
[Working with Temporary Files and Directories in Shell Scripts]: https://www.putorius.net/working-with-temporary-files.html
[Using Trap to Exit Bash Scripts Cleanly]: https://www.putorius.net/using-trap-to-exit-bash-scripts-cleanly.html
[Sending and Trapping Signals]: https://mywiki.wooledge.org/SignalTrap