模拟Linux的shell

在学习了Linux的进程控制之后，学习了fork函数和exec函数族，通过这些个函数可以简单的实现一份shell，就是实现一份命令行解释器，当然是简单版的，实现功能如下

1. 能执行普通的命令如ls ,ps ,top等
2. 可以实现目录的跳转cd命令
3. 能执行命令并加上参数如ls-l
4. 能执行打开man手册
5. 能识别管道符

还不能实现正则表达式，要实现这个我当前的代码根本不能用，要重头开始改写。。。

下面贴代码

 #include <stdio.h>
 #include <unistd.h>
 #include <string.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/wait.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <pwd.h>
 #include <sys/utsname.h>
 #include <libgen.h>

 void eatblank(char **buf)
 {
   while(**buf==' ')
   {
     (*buf)++;
   }
 }

 void GetHostName(char *hostname,int length)
 {
   gethostname(hostname,length);
   char *p=hostname;
   while(*p!='\0')
   {
     if(*p=='.')
     {
       *p='\0';
     }
     p++;
   }
 }

 void Pipe(char **my_argv,char *buf);
 void BuildCommand(char **my_argv,char *buf)
 {
   eatblank(&buf);
   my_argv[]=buf;
   int index=;
   char *p=buf;
       while(*p!='\0')
       {
         if(*p==' ')
         {
           *p='\0';
           p++;
           eatblank(&p) ;
           if(*p!='|')
           {
             my_argv[index++]=p;
           }
           continue;
         }
         else if(*p=='|')
         {
           p++;
           //p++;
           my_argv[index]=NULL;
           Pipe(my_argv,p);
         }
         else
         {
           p++;
         }
       }
      my_argv[index]=NULL;
 }

 void Pipe(char ** my_argv,char *buf)
 {
   int fd[];
   pipe(fd);
   pid_t id2=fork();
   if(id2==)
   {
     close();
     dup(fd[]);
     close(fd[]);
     close(fd[]);
     execvp(my_argv[],my_argv);
   }
   else
   {
     waitpid(id2,NULL,);
     close();
     dup(fd[]);
     close(fd[]);
     close(fd[]);
     BuildCommand(my_argv,buf);
     execvp(my_argv[],my_argv);
   }
   //在此处添加exec族函数
 }

 int main()
 {
   while()
   {
     char *my_argv[];
       struct passwd *pwd=getpwuid(getuid());
       char hostname[]={'\0'};
       char cwd[]={'\0'};
       getcwd(cwd,);
       GetHostName(hostname,);
       printf("[%s@%s %s]#",pwd->pw_name,hostname,basename(cwd));
       fflush(stdout);
       char buf[];
       buf[]='\0';

       int count=read(,buf,sizeof(buf));
       buf[count-]='\0';
       my_argv[]=buf;
     pid_t id=fork();
     if(id==)
     {
       //child

       if(strncmp(buf,"cd",)==)
       {
         exit();
       }
       BuildCommand(my_argv,buf);
      execvp(my_argv[],my_argv);
      printf("if the process has some problem ,I should run here\n");
      exit();
     }
     else
     {
       //father
       int status=;
       wait(&status);
       if(status==)
       {
         my_argv[]+=;
         chdir(my_argv[]);
       }
     }
   }
   return ;
 }

通过gethostname获取主机名，通过getcwd获得当前工作目录，通过getpwuid获得当前登录的用户信息

这样命令提示符就完成了；

• 普通命令的实现

普通命令的实现并不困难，我的目的是让子进程来执行命令，也就是通常的让fork产生的子进程执行exec族函数，然后自己死掉，通过父进程回收资源，循环并创建新的子进程，这就是shell的大框架，其中用execvp函数来实现命令的执行，函数原型就不多说了，查手册就能查到，简单解释一下参数，第一个参数是命令行的字符串，第二是参数是一个字符串数组，从上到下依次存放，命令，参数（可能有多个，一个参数占一个下标），最后用NULL占据一个下标表示结束。

• cd命令的实现

cd命令的实现有些问题，不是普通命令的实现，就是说简单的使用execvp是不能实现的，因为就算子进程改变了目录之后也会把自己杀死，父进程和子进程之间是不通的（就是说父进程和子进程并不共享环境变量，子进程修改了当前工作目录的环境变量对父进程也没有什么影响），后来使用system来执行系统调用，也失败，因为更多时候shell会产生一个子进程来执行命令，因为shell本身执行会有风险，可能会因为用户的错误操作把自己挂掉，所以使用子进程来执行命令，而这样和刚才的结果是一样的并不会影响到父进程，最后采用了chdir函数，他可以改变当前进程的环境变量中的工作目录（就是专门change dir用的），让父进程来执行，fork出来的子进程会有一份父进程环境变量的拷贝，这就完成了改变目录，并将结果传递了下来

  else
     {
       //father
       int status=;
       wait(&status);
       if(status==)
       {
         my_argv[]+=;
         chdir(my_argv[]);
       }
     }

• 管道符的实现

管道符的实现很简单，平常我们执行命令的时候，都是结果自动输出到电脑屏幕上，这说明一般命令的输出是write在标准输出stdout的，而我们输出命令的参数是通过键盘，这说明命令的输入来源是标准输入stdin，如果我们关闭了，标准输出和标准输入，而是通过一个管道，让结果写进管道，然后让参数从管道中读取（简单的说就是让管道的两段代替标准输入和标准输出），管道符就实现了。

 void Pipe(char ** my_argv,char *buf)
 {
   int fd[];
   pipe(fd);
   pid_t id2=fork();
   if(id2==)
   {
     close();
     dup(fd[]);
     close(fd[]);
     close(fd[]);
     execvp(my_argv[],my_argv);
   }
   else
   {
     waitpid(id2,NULL,);
     close();
     dup(fd[]);
     close(fd[]);
     close(fd[]);
     BuildCommand(my_argv,buf);
     execvp(my_argv[],my_argv);
   }