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tags: [Hooks, 生命周期钩子, 拦截器, PreToolUse, Hook协议]
create time: 2026-06-09 22:30
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# Hooks 生命周期钩子 - 执行引擎与拦截协议

## 概述

从源码角度解析 Claude Code Hooks 系统：27 种 Hook 事件、6 种 Hook 类型、同步/异步执行协议、JSON 输出 schema、if 条件匹配、以及 Hook 如何注入上下文和拦截工具调用。

## 正文

### 27 种 Hook 事件

Claude Code 定义了 27 种 Hook 事件（`HOOK_EVENTS` 数组，`src/entrypoints/sdk/coreTypes.ts`），覆盖完整的 Agent 生命周期：

| 阶段 | 事件 | 触发时机 | 匹配字段 |
|------|------|---------|---------|
| **会话** | `SessionStart` | 会话启动 | `source` |
| | `SessionEnd` | 会话结束 | `reason` |
| | `Setup` | 初始化完成 | `trigger` |
| **用户交互** | `UserPromptSubmit` | 用户提交消息 | — |
| | `Stop` | Agent 停止响应 | — |
| | `StopFailure` | Agent 停止失败 | `error` |
| **工具执行** | `PreToolUse` | 工具调用前 | `tool_name` |
| | `PostToolUse` | 工具调用后（成功） | `tool_name` |
| | `PostToolUseFailure` | 工具调用后（失败） | `tool_name` |
| **权限** | `PermissionRequest` | 权限请求 | `tool_name` |
| | `PermissionDenied` | 权限被拒 | `tool_name` |
| **子 Agent** | `SubagentStart` | 子 Agent 启动 | `agent_type` |
| | `SubagentStop` | 子 Agent 停止 | `agent_type` |
| **压缩** | `PreCompact` | 上下文压缩前 | `trigger` |
| | `PostCompact` | 上下文压缩后 | `trigger` |
| **协作** | `TeammateIdle` | Teammate 空闲 | — |
| | `TaskCreated` | 任务创建 | — |
| | `TaskCompleted` | 任务完成 | — |
| **MCP** | `Elicitation` | MCP 服务器请求用户输入 | `mcp_server_name` |
| | `ElicitationResult` | Elicitation 结果返回 | `mcp_server_name` |
| **通知** | `Notification` | 系统通知事件 | `notification_type` |
| **环境** | `ConfigChange` | 配置变更 | `source` |
| | `CwdChanged` | 工作目录变更 | — |
| | `FileChanged` | 文件变更 | `file_path` |
| | `InstructionsLoaded` | 指令加载 | `load_reason` |
| | `WorktreeCreate` / `WorktreeRemove` | Worktree 操作 | — |

### 6 种 Hook 类型

Hooks 配置支持 6 种执行方式，类型定义分布在 3 个文件中：

- **可持久化类型**（`command`、`prompt`、`agent`、`http`）— Zod schema 定义在 `src/schemas/hooks.ts`
- **callback 类型** — TypeScript 接口定义在 `src/types/hooks.ts`，用于 SDK 注册的内部 JS 函数
- **function 类型** — 定义在 `src/utils/hooks/sessionHooks.ts`，用于运行时动态注册的函数 Hook

| 类型 | 执行方式 | 适用场景 |
|------|---------|---------|
| `command` | Shell 命令（bash/PowerShell） | 通用脚本、CI 检查 |
| `prompt` | 注入到 AI 上下文 | 代码规范提醒 |
| `agent` | 启动子 Agent 执行 | 复杂分析任务 |
| `http` | HTTP 请求 | 远程服务、Webhook |
| `callback` | 内部 JS 函数 | 系统内置 Hook |
| `function` | 运行时注册的函数 Hook | Agent/Skill 内部使用 |

### 执行引擎：execCommandHook

`execCommandHook()`（`src/utils/hooks.ts`）是命令型 Hook 的执行核心：

```mermaid
flowchart TD
    A["execCommandHook(hook, hookEvent, hookName, jsonInput, signal)"] --> B{"Shell 选择"}
    B -->|"bash"| C["spawn(cmd, [], { shell: gitBashPath | true })"]
    B -->|"powershell"| D["spawn(pwsh, ['-NoProfile', '-NonInteractive', '-Command', cmd])"]
    A --> E["变量替换"]
    E --> F["${CLAUDE_PLUGIN_ROOT} -> pluginRoot 路径"]
    E --> G["${CLAUDE_PLUGIN_DATA} -> plugin 数据目录"]
    E --> H["${user_config.X} -> 用户配置值"]
    A --> I["环境变量注入"]
    I --> J["CLAUDE_PROJECT_DIR"]
    I --> K["CLAUDE_ENV_FILE SessionStart/Setup/CwdChanged/FileChanged"]
    I --> L["CLAUDE_PLUGIN_OPTION_* plugin options"]
    A --> M["stdin 写入: jsonInput + '\\n'"]
    A --> N["超时: hook.timeout * 1000 ?? 600000ms 10分钟"]
    A --> O["异步检测: 检查 stdout 首行是否为 {async:true}"]
```

#### 异步 Hook 的检测协议

Hook 进程的 stdout 第一行如果是 `{"async":true}`，系统将其转为后台任务：

```typescript
const firstLine = firstLineOf(stdout).trim()
if (isAsyncHookJSONOutput(parsed)) {
  executeInBackground({
    processId: `async_hook_${child.pid}`,
    asyncResponse: parsed,
    ...
  })
}
```

后台 Hook 通过 `registerPendingAsyncHook()` 注册到 `AsyncHookRegistry`，完成后通过 `enqueuePendingNotification()` 通知主线程。

#### asyncRewake：Hook 唤醒模型

`asyncRewake` 模式的 Hook 绕过 `AsyncHookRegistry`。当 Hook 退出码为 2 时，通过 `enqueuePendingNotification()` 以 `task-notification` 模式注入消息，唤醒空闲的模型或在忙碌时注入 `queued_command` 附件。

### Hook 输出的 JSON Schema

同步 Hook 的输出遵循严格的 Zod schema：

```json
{
  "continue": false,                    // 是否继续执行
  "suppressOutput": true,               // 隐藏 stdout
  "stopReason": "安全检查失败",           // continue=false 时的原因
  "decision": "approve" | "block",      // 全局决策
  "reason": "原因说明",                   // 决策原因
  "systemMessage": "警告内容",           // 注入到上下文的系统消息
  "hookSpecificOutput": {
    "hookEventName": "PreToolUse",
    "permissionDecision": "allow" | "deny" | "ask",
    "permissionDecisionReason": "匹配了安全规则",
    "updatedInput": { ... },            // 修改后的工具输入
    "additionalContext": "额外上下文"     // 注入到对话
  }
}
```

#### 各事件的 hookSpecificOutput

| 事件 | 专有字段 | 作用 |
|------|---------|------|
| `PreToolUse` | `permissionDecision`, `permissionDecisionReason`, `updatedInput`, `additionalContext` | 拦截/修改工具输入 |
| `PostToolUse` | `additionalContext`, `updatedMCPToolOutput` | 修改 MCP 工具输出 |
| `PostToolUseFailure` | `additionalContext` | 失败后注入上下文 |
| `UserPromptSubmit` | `additionalContext` | 注入额外上下文 |
| `SessionStart` | `additionalContext`, `initialUserMessage`, `watchPaths` | 设置初始消息和文件监控 |
| `PermissionRequest` | `decision`（含 `allow`/`deny` 子字段） | 权限请求的 Hook 决策 |
| `PermissionDenied` | `retry` | 指示是否重试 |
| `SubagentStart` | `additionalContext` | 子 Agent 启动时注入上下文 |
| `Elicitation` | `action`, `content` | 控制用户输入对话框 |
| `ElicitationResult` | `action`, `content` | Elicitation 结果处理 |
| `Notification` | `additionalContext` | 通知事件注入上下文 |
| `Setup` | `additionalContext` | 初始化时注入上下文 |
| `CwdChanged` | `watchPaths` | 目录变更后更新监控路径 |
| `FileChanged` | `watchPaths` | 文件变更后更新监控路径 |
| `WorktreeCreate` | `worktreePath` | Worktree 创建通知 |

### Hook 匹配机制：getMatchingHooks

`getMatchingHooks()`（`src/utils/hooks.ts`）负责从所有来源中查找匹配的 Hook：

#### 多来源合并

```mermaid
flowchart TD
    A["getHooksConfig()"] --> B["getHooksConfigFromSnapshot() settings.json 中的 Hook user/project/local"]
    A --> C["getRegisteredHooks() SDK 注册的 callback Hook"]
    A --> D["getSessionHooks() Agent/Skill 前置注册的 session Hook"]
    A --> E["getSessionFunctionHooks() 运行时 function Hook"]
```

#### 匹配规则

`matcher` 字段支持三种模式：

```
"Write"              -> 精确匹配
"Write|Edit"         -> 管道分隔的多值匹配
"^Bash(git.*)"       -> 正则匹配
"*" 或 ""            -> 通配（匹配所有）
```

#### if 条件过滤

Hook 可以指定 `if` 条件，只在特定输入时触发。`prepareIfConditionMatcher()` 预编译匹配器：

```json
{
  "hooks": [{
    "command": "check-git-branch.sh",
    "if": "Bash(git push*)"
  }]
}
```

`if` 条件使用 `permissionRuleValueFromString` 解析，支持与权限规则相同的语法（工具名 + 参数模式）。Bash 工具还会使用 tree-sitter 进行 AST 级别的命令解析。

#### Hook 去重

同一个 Hook 命令在不同配置层级（user/project/local）可能重复。系统按四部分复合键做 Map 去重：`${pluginRoot}\0${shell}\0${command}\0${ifCondition}`，保留**最后合并的层级**。

### 工作区信任检查

**所有 Hook 都要求工作区信任**（`shouldSkipHookDueToTrust()` 函数）。这是纵深防御措施——防止恶意仓库的 `.claude/settings.json` 在未信任的情况下执行任意命令。

```typescript
// 交互模式下，所有 Hook 要求信任
const hasTrust = checkHasTrustDialogAccepted()
return !hasTrust
```

> [!tip]
> SDK 非交互模式下信任是隐式的（`getIsNonInteractiveSession()` 为 true 时跳过检查）。

### 四种 Hook 能力的源码映射

#### 1. 拦截操作（PreToolUse）

```json
{
  "hookSpecificOutput": {
    "hookEventName": "PreToolUse",
    "permissionDecision": "deny"
  }
}
```

`processHookJSONOutput()` 将 `permissionDecision` 映射为 `result.permissionBehavior = 'deny'`，并设置 `blockingError`，阻止工具执行。

#### 2. 修改行为（updatedInput / updatedMCPToolOutput）

```json
{
  "hookSpecificOutput": {
    "hookEventName": "PreToolUse",
    "updatedInput": { "command": "npm test -- --bail" }
  }
}
```

`updatedInput` 替换原始工具输入；`updatedMCPToolOutput`（PostToolUse 事件）替换 MCP 工具的返回值——可用于过滤敏感数据。

#### 3. 注入上下文（additionalContext / systemMessage）

- `additionalContext` -> 通过 `createAttachmentMessage({ type: 'hook_additional_context' })` 注入为用户消息
- `systemMessage` -> 注入为系统警告，直接显示给用户

#### 4. 控制流程（continue / stopReason）

```json
{ "continue": false, "stopReason": "构建失败，停止执行" }
```

`continue: false` 设置 `preventContinuation = true`，阻止 Agent 继续执行后续操作。

### Session Hook 的生命周期

Agent 和 Skill 的前置 Hook 通过 `registerFrontmatterHooks()` 注册，绑定到 agent 的 session ID。Agent 结束时通过 `clearSessionHooks()` 清理。

```typescript
// runAgent.ts — 注册 agent 的前置 Hook
registerFrontmatterHooks(rootSetAppState, agentId, agentDefinition.hooks, ...)

// runAgent.ts — finally 块清理
clearSessionHooks(rootSetAppState, agentId)
```

这确保 Agent A 的 Hook 不会泄漏到 Agent B 的执行中。

## 关联笔记

- [[claude-code-best/docs/features/extensibility/custom-agents]]
- [[claude-code-best/docs/features/extensibility/skills]]