【Linux】shell命令行简单解释器

回顾一下，我们前面学习了进程创建，进程终止，进程等待，进程替换，通过这些内容我们可以来进行实现简单的shell命令行解释器！！！下面我们直接来看一看如何去实现shell命令行解释器：

总体分为（整体需要循环哦）：

1.输出提示符

2.输入和获取命令

3.fork创建子进程

4.内建命令

• 输出提示符

这里的提示字符为用户名@主机名 当前路径# 直接打印出来作为提示所用，也可以自己设置成其他的，问题不大

printf("用户名@主机名 当前路径# ");

同时，这里并没有\n，会有缓冲区的问题，类似于我们之前所说的进度条所遇到的问题，在这个地方哦可以用fflush(stdout)刷新缓冲区

• 输入和获取命令

输入

我们需要获取一行的内容，利用fgets函数获取，同时，可以定义一个lineCommand[NUM]数组

char*s = fgets(lineCommand,sizeof(lineCommand)-1,stdin);
assert(s != NULL);

但是打印的时候却多换了一行，这是我们把\n也读取到了，直接进行处理即可,清除最后一个\n

lineCommand[strlen(lineCommand)-1] = 0;       

获取

输入之后，我们自然需要去进行获取，我们需要分割命令行，这个地方用strtok。把字符串切割成若干个子串：

strtok:第一次直接传递参数，第二次则必须传NULL。且在最终strtok会返回NULL。

• fork创建进程

利用fork创建子进程，同时父进程需要等待子进程退出返回结果

另外我们还需要选择替换函数execvp:首先替换函数需要先带上v,可将所有的执行参数放入数组中统一传递，其次还要选择带上p,我们输入的只有程序命令，带上p会自动在环境变量中寻找

至此，基本的框架我们已经搞定了。

• shell运行原理

同时，在理解一下shell的运行原理：shell内部提取命令行做分析，然后调用exec. shell执行命令必须通过创建子进程，如果不创建子进程会把我们所有的shell全部替换，所以执行命令时一般磁盘上的程序必须创建子进程

• 内建命令

我们在运行自己写的shell的时候，发现输入cd …输入cd path等命令时发现路径并没有改变！

没有发生改变是因为自己写的shell执行很多命令都要fork()创建子进程，让子进程执行的cd，子进程有自己的工作目录，所以更改的子进程的目录，子进程执行完毕，继续用的是父进程，既shell，并没有影响父进程，所以并没有改变。

对于cd,我们可以采用内建命令：不需要创建子进程执行，让shell自己执行命令，称为内建命令。本质就是执行系统接口，我们可以调用一个系统接口chdir，可解决上述问题：

简易shell——代码实现

#include<stdio.h>#include<assert.h>#include<string.h>#include<unistd.h>#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>#include<stdlib.h>#defineNUM1024#defineOPT_NUM64char lineCommand[NUM];char*myargv[OPT_NUM];int lastCode =0;int lastSig =0;intmain(){while(1){//输出提示符printf("用户名@主机名 当前路径#");fflush(stdout);//获取输入char*s =fgets(lineCommand,sizeof(lineCommand)-1,stdin);assert(s !=NULL);(void) s;
        lineCommand[strlen(lineCommand)-1]=0;// printf("test:%s\n",lineCommand);//ls -a -l -i  字符串切割
        myargv[0]=strtok(lineCommand," ");int i =1;if(myargv[0]!=NULL&&strcmp(myargv[0],"ls")==0){
            myargv[i++]=(char*)"--color=auto";}//如果没有子串，strtok会返回NULL                                                                   while(myargv[i++]=strtok(NULL," "));//如果是cd命令， 不需要创建子进程，让shell自己执行对应的命令，本质就是执行系统接口//像这种不需要我们的子进程来执行，而是让shell自己执行的命令 --内建 内置命令if(myargv[0]!=NULL&&strcmp(myargv[0],"cd")==0){if(myargv[1]!=NULL)chdir(myargv[1]);continue;}if(myargv[0]!=NULL&& myargv[1]!=NULL&&strcmp(myargv[0],"echo")==0){if(strcmp(myargv[1],"$?")==0){printf("%d %d\n",lastCode,lastSig);}else{printf("%s\n",myargv[1]);}continue;}//利用条件编译测试代码是否成功#ifdefDEBUG for(int i =0;myargv[i];i++){printf("myargv[%d]:%s\n",i,myargv[i]);}#endif//执行命令pid_t id =fork();assert(id!=-1);if(id ==0){execvp(myargv[0],myargv);exit(1);}int status =0;pid_t ret =waitpid(id,&status,0);assert(ret >0);(void)ret;
        lastCode =((status>>8)&0xFF);
        lastSig =(status &0X7F);}return0;}