怎样自己实现一个shell?(干货!!!)一定要学会!!!基本原理!!!

系统管理员 2022-11-12 13:59 143阅读 0赞

![在这里插入图片描述][20210324145750818.png]

### 实现一个简单的shell ###

*  目录:
 *   *  shell的概念
     *  shell的实现思路讲解
     *   *  1.首先我们在操作Linux的时候,就是要在键盘中输入对应的指令
         *  2.解析输入信息-命令名称.运行参数
         *  3.创建一个子进程 fork
         *  4.等待子进程退出 wait
     *  代码实现/具体讲解

# 目录: #

## shell的概念 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjU1NDU4Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

这里我们就要对shell简单的理解一下:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjU1NDU4Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
shell就是起到让用户对于内核中的内容操作的更加方便的作用!

**今天我们就要实现一个简单的shell,也就是打印出一个对应的用户,我们对其内部进行操作**  
![在这里插入图片描述][20210324143328614.png]

## shell的实现思路讲解 ##

我们今天再这里实现的shell就是一个比较简单的命令行解释器,它所操作的也是内核!

### 1.首先我们在操作Linux的时候,就是要在键盘中输入对应的指令 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjU1NDU4Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

### 2.解析输入信息-命令名称.运行参数 ###

因为这一步比较重要,所以我进行分步骤来描写  
1)将我们输入的字符串进行取出  
2)然后对每个单独的指令进行处理

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjU1NDU4Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 3.创建一个子进程 fork ###

**我们要创建一个子进程;来对于输入的操作来进行处理,这样就可以维护我们的父进程,不会退出**

**要求:**  
\----- 让子进程执行对应的命令程序  
\----- 子进程打开失败必须退出,成功运行完命令程序会自己退出

### 4.等待子进程退出 wait ###

在子进程运行的时候进行等待,防止出现僵尸进程,使程序无法继续.

## 代码实现/具体讲解 ##

#include <stdio.h>		//因为我们是通过C语言进行编写,包含的头文件比较多
    #include <unistd.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/wait.h>
    
    
    
    int main(int argc, char *argv[]){ 
    
    //========================解析输入的数据===========================
        while(1) { 		//首先将其用户名包含在循环里面,在每一步都要出现
            printf("[user@host path]$ ");		//简单描写的用户名
            fflush(stdout);						//刷新缓冲区,每一步都可以刷新出来
            char buf[1024] = { 0};				//定义一个足够大的字符串
            fgets(buf, 1023, stdin);			//将对应的数据输入进来
            buf[strlen(buf) - 1] = '\0';		//对字符串的最后写入\0,表示一个字符串的结束
    
            
    //========================对输入的数据进行处理======================
            int myargc = 0;
            char *ptr = buf, *myargv[32] = { NULL};	//定义一个指针,对我们输入的每个数据进行指向
            while(*ptr != '\0') { 		//在这个字符串没有结束继续操作
                if (*ptr != ' ') { 		//如果某一个字符不是空格的时候
                    myargv[myargc] = ptr;	//将其存放在这个数组指针里面
                    myargc++;				//然后myargc向后取到下一个数组指针
              
                    while(*ptr != '\0' && *ptr != ' ') ptr++;	
                    //遍历到一个字符命令的结尾的时候,让其跳到下一个位置,对于上面这个位置写入\0,
                    //就将这个单个的命令提取了出来,存放在指针数组的第一个位置.
                    *ptr = '\0';
                }
                ptr++;	//偏移到下一个位置开始存放下一个数据
            }
            myargv[myargc] = NULL;	//将被存放完的下一位指针设为空,标准结局
    
            // cd /home
            if (strcmp("cd", myargv[0]) == 0) { 	//当出现cd的时候,这里是字符串的比较,strcmp函数,相同则为0
                chdir(myargv[1]);	//直接跳到cd 后面所传输进行目录里面/调用了函数
                continue;		//循环继续
            }
      
            
    //===========================创建子进程进行编写=====================
            pid_t pid = fork();		//创建一个子进程
            if (pid < 0) { 		//子进程创建失败,返回错误原因
                perror("fork error");
                continue;	//继续
            }else if (pid == 0) { 		//当创建成功的时候
                execvp(myargv[0], myargv);		//使用execvp进行程序替换,直接转到要执行的程序中
                perror("execvp error");		//当程序替换失败才会到这一步,直接返回错误原因
                exit(-1);		//进行错误码退出
            }
        
            
    //============================父进程进行等待========================
            wait(NULL);		//让父进程进行等待,子进程运行结束再运行父进程,防止僵尸进程的产生
        }
        return 0;
    }

直到这里我们就可以简单的实现一个shell了,大家多敲几遍代码,看清楚我写的每一步注释,就能学会这里了,**我们自己写的这个shell主要还是能让我们更加熟练地掌握shell的运行原理,让我们有更加深刻的印象.**

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