Linux——简单的Shell程序

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一、Shell程序思路

用下图的时间轴来表示事件的发生次序。其中时间从左向右。shell由标识为sh的方块代表，它随着时间的流逝从左向右移动。shell从用户读入字符串"ls"。shell建立一个新的进程，然后在那个进程中运行ls程序并等待那个进程结束。

然后shell读取新的一行输入，建立一个新的进程，在这个进程中运行程序 并等待这个进程结束。

1. 获取命令行
2. 解析命令行
3. 建立一个子进程（fork）
4. 替换子进程（execvp）
5. 父进程等待子进程退出（wait） 根据这些思路，和我们前面的学的技术，就可以自己来实现一个shell了。

二、Shell代码展示

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<unistd.h>#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>#defineNUM1024#defineSIZE64#defineSEP" "//#define Debug 1char cwd[1024];char enval[1024];// for testint lastcode =0;char*homepath(){char*home =getenv("HOME");if(home)return home;elsereturn(char*)".";}constchar*getUsername(){constchar*name =getenv("USER");if(name)return name;elsereturn"none";}constchar*getHostname(){constchar*hostname =getenv("HOSTNAME");if(hostname)return hostname;elsereturn"none";}constchar*getCwd(){constchar*cwd =getenv("PWD");if(cwd)return cwd;elsereturn"none";}intgetUserCommand(char*command,int num){printf("[%s@%s %s]# ",getUsername(),getHostname(),getCwd());char*r =fgets(command, num,stdin);// 最终你还是会输入\nif(r ==NULL)return-1;// "abcd\n" "\n"
    command[strlen(command)-1]='\0';// 有没有可能越界？不会returnstrlen(command);}voidcommandSplit(char*in,char*out[]){int argc =0;
    out[argc++]=strtok(in, SEP);while( out[argc++]=strtok(NULL, SEP));#ifdefDebugfor(int i =0; out[i]; i++){printf("%d:%s\n", i, out[i]);}#endif}intexecute(char*argv[]){pid_t id =fork();if(id <0)return-1;elseif(id ==0)//child{// exec commandexecvp(argv[0], argv);// cd ..exit(1);}else// father{int status =0;pid_t rid =waitpid(id,&status,0);if(rid >0){
            lastcode =WEXITSTATUS(status);}}return0;}voidcd(constchar*path){chdir(path);char tmp[1024];getcwd(tmp,sizeof(tmp));sprintf(cwd,"PWD=%s", tmp);// bugputenv(cwd);}// 什么叫做内键命令: 内建命令就是bash自己执行的，类似于自己内部的一个函数！// 1->yes, 0->no, -1->errintdoBuildin(char*argv[]){if(strcmp(argv[0],"cd")==0){char*path =NULL;if(argv[1]==NULL) path=homepath();else path = argv[1];cd(path);return1;}elseif(strcmp(argv[0],"export")==0){if(argv[1]==NULL)return1;strcpy(enval, argv[1]);putenv(enval);// ???return1;}elseif(strcmp(argv[0],"echo")==0){if(argv[1]==NULL){printf("\n");return1;}if(*(argv[1])=='$'&&strlen(argv[1])>1){char*val = argv[1]+1;// $PATH $?if(strcmp(val,"?")==0){printf("%d\n", lastcode);
                lastcode =0;}else{constchar*enval =getenv(val);if(enval)printf("%s\n", enval);elseprintf("\n");}return1;}else{printf("%s\n", argv[1]);return1;}}elseif(0){}return0;}intmain(){while(1){char usercommand[NUM];char*argv[SIZE];// 1. 打印提示符&&获取用户命令字符串获取成功int n =getUserCommand(usercommand,sizeof(usercommand));if(n <=0)continue;// 2. 分割字符串// "ls -a -l" -> "ls" "-a" "-l"commandSplit(usercommand, argv);// 3. check build-in command
        n =doBuildin(argv);if(n)continue;// 4. 执行对应的命令execute(argv);}}