如何保留bash函数副作用且分别将stdout和stderr捕获至不同变量

存在完全符合限制的可行方案。

我们需要同时满足两个约束：

1. dump必须在当前shell上下文执行，保证对已有变量的修改可以同步到调用方
2. 不借助磁盘文件，分离捕获stdout和stderr到不同变量

通过bash的两个特性组合即可实现：

• 命令重定向到进程替换时，主命令（此处为dump）仍运行在当前shell，仅重定向目标的处理逻辑运行在独立子进程，不会影响变量修改的副作用
• 开启lastpipe选项、关闭作业控制后，管道的最后一个命令会运行在当前shell，变量赋值结果可以保留

# 准备环境：开启lastpipe，关闭作业控制（非交互式shell默认已关闭作业控制）
set +m
shopt -s lastpipe

# 清空存储输出的变量
out=""
err=""

# 核心执行逻辑
dump \
  1> >(sed -u 's/^/'$'\001''O:/') \
  2> >(sed -u 's/^/'$'\001''E:/' >&1) \
| while IFS= read -r line; do
    if [[ $line == $'\001''O:'* ]]; then
      out+="${line:2}"$'\n'
    elif [[ $line == $'\001''E:'* ]]; then
      err+="${line:2}"$'\n'
    fi
done

# 移除末尾多余的换行符
out="${out%$'\n'}"
err="${err%$'\n'}"

• 所有重定向操作仅使用内核级管道缓冲区，没有任何磁盘文件写入操作，符合只读文件系统的限制
• 无需任何特权权限，没有用到unshare、/dev/tcp//dev/udp等受限能力
• 前缀使用不可打印的ASCII控制字符\001+标记符，几乎不会和正常业务输出冲突，适配绝大多数场景
• 若环境中的sed不支持-u（无缓冲）参数，可替换为awk '{print "\001O:" $0; fflush()}'（stdout侧）和awk '{print "\001E:" $0; fflush()}'（stderr侧）实现相同效果

执行后：

• 若调用前已经定义var1，调用后var1的值会被更新为1，符合副作用保留要求
• $out变量存储dump输出到stdout的内容（即OUT）
• $err变量存储dump输出到stderr的内容（即ERR）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者TJM