1. 那些年我们踩过的目录操作坑
在Linux自动化运维中，创建和删除目录就像吃饭喝水一样常见。但新手朋友经常遇到这样的场景：精心编写的部署脚本突然报错，日志里赫然写着"目录已存在"；凌晨三点被告警吵醒，发现清理脚本因为目录非空而罢工...这些看似简单的操作，暗藏着不少技术陷阱。
让我们先看个经典翻车案例：
#!/bin/bash
# 危险示范：直接创建目录
mkdir /data/reports
# 更危险操作：暴力删除
rm -rf /data/reports/*
这个脚本在首次运行时表现完美，但第二次运行就会遭遇"目录已存在"错误。更可怕的是如果/data目录意外消失，rm命令可能会误删上级目录——这可不是危言耸听。
2. 目录创建四大防护策略
2.1 存在性检查（基础版）
#!/bin/bash
target_dir="/var/log/myapp"
# 检查目录是否存在
if [ ! -d "$target_dir" ]; then
mkdir -p "$target_dir"
echo "目录创建成功：$target_dir"
else
echo "目录已存在，跳过创建"
fi
这个方案通过-d参数检查目录是否存在，-p参数自动创建父目录。但有个隐藏缺陷：当多个脚本同时操作时，检查与创建之间可能出现竞争条件。
2.2 原子性操作（进阶版）
#!/bin/bash
temp_dir="/tmp/$(date +%s).cache"
# 使用&&确保操作原子性
mkdir "$temp_dir" && {
echo "安全创建临时目录"
# 业务操作...
} || {
echo "目录创建失败！错误码：$?"
exit 1
}
&&和||操作符构成天然的事务机制，确保创建成功后才执行后续操作。注意这里使用了时间戳生成唯一目录名，避免并发冲突。
2.3 权限处理方案
#!/bin/bash
sudo mkdir -p /etc/myapp/config 2>/dev/null
case $? in
0) echo "目录创建成功" ;;
1) echo "通用错误" ;;
2) echo "无效参数" ;;
*) echo "未知错误：$?" ;;
esac
这里通过sudo提权，并捕获mkdir的返回码。特别注意：生产环境中应该通过visudo配置精确的权限，而不是无脑使用sudo。
2.4 路径消毒处理
#!/bin/bash
user_input="../../etc/passwd"
sanitized_path=$(realpath -m "/base_dir/${user_input}")
# 检查路径是否在允许范围内
if [[ "$sanitized_path" == /base_dir/* ]]; then
mkdir -p "$sanitized_path"
else
echo "非法路径！"
exit 1
fi
使用realpath -m解析路径，防止用户输入../../这类危险路径。路径白名单验证是Web应用处理用户输入时的常用策略。
3. 目录删除生存指南
3.1 基础防护方案
#!/bin/bash
target="/data/cache"
# 安全删除三步曲
if [ -d "$target" ]; then
if [ -w "$target" ]; then
rm -rf "$target" && echo "删除成功" || echo "删除失败"
else
echo "无写入权限"
fi
else
echo "目录不存在"
fi
这个方案通过三重验证：存在性检查、写权限检查、操作结果验证。但实际场景中可能遇到目录被进程占用的情况。
3.2 强制删除方案
#!/bin/bash
stubborn_dir="/tmp/zombie_dir"
# 递归修改权限后删除
find "$stubborn_dir" -exec chmod -R 755 {} +
rm -rf "$stubborn_dir" 2>/dev/null
# 终极杀招：卸载后删除（慎用！）
umount "$stubborn_dir" >/dev/null 2>&1
rm -rf "$stubborn_dir"
处理顽固目录时，find + chmod组合技可以解决权限残留问题。注意卸载操作仅适用于挂载点，误用可能导致系统异常。
3.3 防误删方案
#!/bin/bash
safety_dir="/home/user/important"
# 设置不可删除标记
chattr +i "$safety_dir"
# 尝试删除测试（应该失败）
rm -rf "$safety_dir" && echo "危险！" || echo "删除被阻止"
# 恢复可删除状态
chattr -i "$safety_dir"
chattr命令是文件系统的最后防线，+i属性可以防止任何删除操作，适用于保护关键目录。
4. 企业级方案深度解析
4.1 日志审计方案
#!/bin/bash
audit_log="/var/log/dir_ops.log"
log_operation() {
echo "[$(date)] 用户：$USER 操作：$1 路径：$2 结果：$3" >> "$audit_log"
}
mkdir -p /backup && log_operation "create" "/backup" $?
rm -rf /tmp/cache && log_operation "delete" "/tmp/cache" $?
通过封装日志函数，记录操作时间、用户、路径和结果。建议搭配logrotate进行日志轮转，避免日志文件过大。
4.2 自动重试机制
#!/bin/bash
retry_count=3
target_dir="/mnt/nfs/share"
for ((i=1; i<=retry_count; i++)); do
mkdir "$target_dir" 2>/dev/null
if [ $? -eq 0 ]; then
echo "第${i}次尝试成功"
break
fi
sleep $((i*2))
done
这个重试机制特别适合处理网络存储等不稳定环境。指数退避算法（每次等待时间倍增）能有效降低系统负载。
5. 技术全景分析
5.1 应用场景矩阵
| 场景类型 | 创建操作需求 | 删除操作风险 |
|---|---|---|
| 自动化部署 | 多级目录创建 | 覆盖现有配置 |
| 临时文件清理 | 无需创建 | 误删正在使用 |
| 数据迁移 | 挂载点创建 | 跨设备删除 |
| 多用户环境 | 权限分配 | 越权删除 |
5.2 技术方案对比
# 不同创建方案对比
方案 | 优点 | 缺点
-------------------|---------------|---------------
直接mkdir | 简单直接 | 无错误处理
存在性检查 | 避免重复创建 | 存在竞争条件
使用install命令 | 自动设置权限 | 语法较复杂
6. 避坑指南与最佳实践
6.1 高危操作TOP3
- 裸奔的rm -rf
# 毁灭级操作（绝对禁止！）
rm -rf / home/user # 注意/和home之间的空格
- 变量未引用的路径
dir_name="My Documents"
rm -rf $dir_name # 应该用"$dir_name"
- 管道操作陷阱
find /tmp -type d | xargs rm -rf # 可能误删/tmp自身
6.2 推荐工具集
- rsync：安全目录同步
- tmpwatch：智能临时文件清理
- lsof：检查文件占用情况
- auditd：系统调用审计
7. 总结升华
在Bash脚本中处理目录操作，就像在雷区跳芭蕾——既要保持优雅，又要精准避开每一个隐患。通过本文介绍的多层防护策略、错误处理机制和审计方案，相信各位已经掌握了在Shell脚本中安全操作目录的精髓。记住：优秀的脚本不是没有错误的脚本，而是能优雅处理所有异常的脚本。