[Linux][简易实现shell]详细解读 + 代码实现-编程知识

[Linux][简易实现shell]详细解读 + 代码实现

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shell执行的命令，通常有两种
- 第三方提供的，对应在磁盘的可执行程序(由子程序执行)
- shell内部，自己实现的方法，由自己(父进程)来执行
  - 有些命令是会影响shell本身的
  - 如：cd、export(添加环境变量)
思路：
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tuichu – wait
实现：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>#define NUM 1024
#define SIZE 32
#define SEP " "char cmd_line[NUM] = {0}; // 保存用户键入的命令行字符串
char *g_argv[SIZE] = {NULL}; // 保存解析之后的字符串
char g_valbf[NUM]; // buffer，用来存储环境变量// shell运行原理 --> shell解析命令&&等待子进程，子进程执行命令
int main()
{// 命令行解释器，是一个常驻内存的进程，不退出while(1){// 0.打印提示信息printf("[SnowK@localhost minishell]# ");fflush(stdout); // 手动刷新缓冲区// 1.读取命令if(fgets(cmd_line, sizeof cmd_line, stdin) == NULL){// 读取失败，重新尝试读取continue;}cmd_line[strlen(cmd_line) - 1] = '\0'; // 键入类似"ls -l\n"，但是没有\0，所以手动置换// 2.解析命令:"ls -l -a" --> "ls" "-l" "-a"int index = 1;g_argv[0] = strtok(cmd_line, SEP); // 第一次调用，要传入原始字符串// 为实现方便，为ls添加颜色和类似ll的别名，就做特殊处理了// 有兴趣的小伙伴可以自己实现更智能的做法if(strcmp(g_argv[0], "ls") == 0){g_argv[index++] = "--color=auto";}if(strcmp(g_argv[0], "ll") == 0){g_argv[0] = "ls";g_argv[index++] = "-l";g_argv[index++] = "--color=auto";}while(g_argv[index++] = strtok(NULL, SEP)); // 第二次，如果还要继续解析原字符串，传NULL// export MYVAL=SnowKif(strcmp(g_argv[0], "export") == 0 && g_argv[1] != NULL){strcpy(g_valbf, g_argv[1]);putenv(g_valbf);continue;// 思考为什么不能用下面的代码？// putenv(g_argv[1]);// strtok裁剪出来的子字符串，是用一个指针指向子字符串的// 并不是单独拿出来的，每次一次循环，会覆盖原来的cmd_line// 则g_argv中的各个子字符串就指向了错误的字符串// 如:g_argv[1]存的地址，依然是cmd_line中的地址}// 2.5 内置命令，即让父进程shell自己执行的命令// 内置命令本质就是shell里的一个函数调用if(strcmp(g_argv[0], "cd") == 0){if(g_argv[1] != NULL){chdir(g_argv[1]); // chdir 系统调用接口 --> cd pathcontinue;}}// 3.fork()，派送子进程pid_t id = fork();if(id == 0){// childprintf("child start\n");printf("----------------------------\n");execvp(g_argv[0], g_argv);exit(1);}// parentint status = 0;int ret = waitpid(id, &status, 0);if(ret > 0){printf("child success, exit code:%d\n", WEXITSTATUS(status));printf("----------------------------\n");}}return 0;
}