Linux命令行解釋器的模擬實(shí)現(xiàn)過(guò)程
一、整體框架：
首先我們把這個(gè)myshell大致進(jìn)行框架展示出：
我們首先創(chuàng)建數(shù)組cl保存要輸入的字符串；而只要讀取失敗就要一直讀取故我們?cè)讷@取，命令行輸入的時(shí)候利用了while循環(huán)；其次就是如果是內(nèi)建命令；我們就要直接父進(jìn)程執(zhí)行完；無(wú)需execute再讓子進(jìn)程執(zhí)行了。
先說(shuō)一下想法：這里可執(zhí)行程序，把它當(dāng)成真正shell的bash；大部分命令都是通過(guò)調(diào)用子進(jìn)程來(lái)程序替換完成；有些命令是內(nèi)建的，故需要自己完成；而首先這個(gè)程序會(huì)繼承原本bash的那張環(huán)境變量表；這里我們模擬實(shí)現(xiàn)一下真正的bash的那兩張表：也就是說(shuō)我們用數(shù)組，通過(guò)拷貝原bash的表，改變environ指針來(lái)維護(hù)我們的數(shù)組（也就是我們自己的可執(zhí)行程序要調(diào)用的那張環(huán)境變量表） ：這里補(bǔ)充一點(diǎn)：對(duì)于環(huán)境變量如果我們env命令：它是通過(guò)environ指針來(lái)進(jìn)行查找打印的；局部打印就不一定了。 后面我們具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候會(huì)有所體現(xiàn)，之后我們道來(lái)。
然后下面就是一步步對(duì)這些拆開(kāi)的函數(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)了。
二、初始化myshell的環(huán)境變量表和命令行參數(shù)表：
這里我們自己開(kāi)了兩個(gè)數(shù)組來(lái)模擬這兩張表；也就是拷貝父bash的那兩種表拷貝過(guò)來(lái)（簡(jiǎn)單模擬一下）這倆張表的內(nèi)容就可以作為我們后面程序替換執(zhí)行命令要傳遞的參數(shù)等。
void initenv(){
memset(env, 0, sizeof(env));
envs= 0;
for(int i=0;environ[i];i++){
env[i]=(char*)malloc(strlen(environ[i])+1);//這里模擬的也可以不開(kāi)空間，直接棧上
strcpy(env[i], environ[i]);
envs++;
}
env[envs] = NULL;
// for(int i = 0; env[i]; i++)
// {
// putenv(env[i]);
// }
environ = env;//用自己生成的env表
}這里我們的命令行參數(shù)表暫時(shí)不需要填充，但是需要把環(huán)境變量表由bash那里拷貝過(guò)來(lái)；并改變了environ指針指向，也就是說(shuō)等我們執(zhí)行env操作的時(shí)候它就會(huì)打印我們的這個(gè)env數(shù)組了；比如后序我們用putenv等命令的話，它就會(huì)通過(guò)environ指針對(duì)我們的這個(gè)數(shù)組進(jìn)行一些增加/覆蓋環(huán)境變量的操作了。
三、命令行提示行的打?。?/h2>
我們讓它格式輸出這樣的格式：
#define FT "my simulate shell:%s@%s %s# "http://snprintf的format最大值
首先我們對(duì)比一下真正的命令解釋器：
我們此刻需要替換掉%s的就是通過(guò)環(huán)境變量找到USER，HOSTHOME ，PWD了：
const char* getuser(){
const char*u=getenv("USER");
return u==NULL?"NONE":u;
}
const char* gethostname(){
const char*h=getenv("HOSTNAME");
return h==NULL?"NONE":h;
}
const char* getpwd(){
const char*p=getenv("PWD");
return p==NULL?"NONE":p;
}但是這樣我們會(huì)發(fā)現(xiàn)因?yàn)槲覀兙S護(hù)的這張環(huán)境變量表，未添加其他修改功能，這里需要我們手動(dòng)修改；這樣pwd就不會(huì)變了（當(dāng)換目錄的時(shí)候）：因此我們手動(dòng)維護(hù)一下：
下面是我們要添加的全局變量（因?yàn)閷?dǎo)入environ維護(hù)的二維數(shù)組應(yīng)該是地址；故給它整成全局）：
//這里獲得環(huán)境變量和其他上面不同；因?yàn)楫?dāng)我們通過(guò)chdir改變當(dāng)前目錄的時(shí)候它在環(huán)境變量中的記錄（真正的bash實(shí)現(xiàn)了）而我們沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，因此我們
//可以通過(guò)getcwd每次調(diào)完新的目錄開(kāi)始就使用它不僅能改變了env的pwd也就是新的位置；還能打印命令行提示符的時(shí)候變化
const char *getpwd(){
char *pwd = getcwd(cwd, sizeof(cwd));
if(pwd != NULL)
{
snprintf(cwdenv, sizeof(cwdenv), "PWD=%s", cwd);
putenv(cwdenv);//put進(jìn)去的是環(huán)境變量的地址也就是一個(gè)指針指向的是那段量，因此指針要么是全局要么在堆上
}
return pwd==NULL?"NONE":pwd;
}普及一下用到的getcwd：
參數(shù)：放入的數(shù)組；最大字節(jié)數(shù)；成功返回這段pwd失敗就是NULL。
這里我們?cè)僮鲆粋€(gè)小優(yōu)化；也就是把路徑變短一下就乘當(dāng)下目錄：
std::string convert(const char *pwd){
std::string s=pwd;
auto pos=s.rfind('/');
if(pos==std::string::npos)return "error";
if(pos==s.size()-1)return "/";
else return s.substr(pos+1);
}因此我們從末尾給它分割了一下：最后調(diào)用它返回的string對(duì)象的c_str接口就好；
這里順便說(shuō)一下；因?yàn)楹竺婧芏喽加玫竭@一點(diǎn)：就是經(jīng)常操作的時(shí)候把char串變成string然后調(diào)用它的c_str()為了方便；以及后面很多要注意作用域：因此考慮了全局設(shè)計(jì)。
再下面就是命令行打印了：
void ptcmdprompt(){
char p[CS]={0};
snprintf(p,sizeof(p),FT, getuser(),gethostname(),convert(getpwd()).c_str() );
printf("%s",p);
//無(wú)\n及時(shí)刷新標(biāo)準(zhǔn)輸出緩沖區(qū)
fflush(stdout);
}下面展示下效果：
四、獲取命令參數(shù)：
這里邏輯比較簡(jiǎn)單就是把我們輸入的字符讀入然后把后面的\n去掉：
bool gtcmdline(char *p,int size){
char *j=fgets(p,size,stdin);
// printf("參數(shù)是：%d",size);
if(j==NULL)return false;
//printf("%s\n",p);
p[strlen(p)-1]=0;//干掉\n
if(strlen(p)==0) return false;
else return true;
}這里用到了fgets：
也就是：從流中獲得字符最多是size個(gè)到串s中；讀取成功返回這個(gè)s；否則返回NULL。
五、重定向判斷：
這里我們封裝的是redirect函數(shù)來(lái)完成；簡(jiǎn)單說(shuō)就是讓它檢查我們輸入的cl中是否有> < >>等重定向標(biāo)識(shí)符；然后根據(jù)左右分別是命令，文件等給它分離開(kāi)了；并給對(duì)應(yīng)的文件重定向（dup2一下）：
預(yù)處理：首先利用標(biāo)識(shí)來(lái)枚舉一下重定向狀態(tài)：輸出，輸入，還是追加：
下面就說(shuō)一下細(xì)節(jié)處理：
這里值得關(guān)注的是：我們從數(shù)組末尾開(kāi)始找
標(biāo)識(shí)符的；這樣然后利用覆蓋0的操作來(lái)完成前方命令的截?cái)啵号袛囗樞颍?lt; > >>;其次就是它可能文件前面存在空格；故我們?cè)贅?gòu)建一個(gè)去除空格函數(shù)。
?
void eliminatesp(char cl[],int &fg){
while(isspace(cl[fg])) fg++;
}
void redirect(char cl[]){
status=NOPUT_RE;
int start=0;
int end=strlen(cl)-1;
while(start<end){
if(cl[end]=='<'){
cl[end++] = 0;
eliminatesp(cl, end);
status = INPUT_RE;
filename = cl+end;
break;
}
else if(cl[end]=='>'){
if(cl[end-1]=='>'){
status=APPPUT_RE;
cl[end-1]=0;
}
else{
status=OUTPUT_RE;
cl[end]=0;
}
end++;
eliminatesp(cl,end);
filename = cl+end;
break;
}
else{
end--;
}
}
}
?下面我們把獲得了重定向左邊的命令和右邊的文件下面就是利用dup2完成重定向操作了：
這里由于不是內(nèi)建命令；故我們還是放在子進(jìn)程來(lái)執(zhí)行：
if(status==INPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_RDONLY);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,0);
close(fd);
}
else if(status==OUTPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else if(status==APPPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_APPEND, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else { }//NOPUT_RE無(wú)重定向操作故我們只需當(dāng)分開(kāi)始fork后對(duì)我們標(biāo)志的進(jìn)行判斷即可；但是當(dāng)子進(jìn)程完成重定向執(zhí)行完退出后我們又要對(duì)status這個(gè)狀態(tài)給它重置一下。
六、語(yǔ)義分析：
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是利用我們的strtok函數(shù)完成對(duì)空格的分割；然后把它填入到我們自己創(chuàng)建的argv數(shù)組中；注：這里最后也要補(bǔ)上NULL；注意好邊界處理：
bool cmdparse(char *c){
argc=0;
std::string cc=c;
// 淺拷貝：
// if(_alias[cc]!="") c = &((_alias[cc])[0]);
// 借助string的深拷貝賦值完成對(duì)hash內(nèi)數(shù)據(jù)的深拷貝：
if(_alias[cc]!=""){
hash_cp =_alias[cc];
c=&(hash_cp[0]);
}
argv[argc++]=strtok(c,sp);//此處c這個(gè)指針將會(huì)隨之變化最后分割結(jié)束為null
while(argv[argc++]=strtok(NULL,sp)){}
argc--;
return true;
}這里我們先暫時(shí)忽略對(duì)alias重命名的內(nèi)建命令的設(shè)計(jì)（后面會(huì)談到） 。
七、 內(nèi)建命令判斷：
下面我們把整體框架展示一下：
當(dāng)我們?cè)趍ain函數(shù)主體內(nèi)分析是不是內(nèi)建命令；如果是內(nèi)建命令那么就直接由main這個(gè)進(jìn)程執(zhí)行完然后直接開(kāi)始下一層循環(huán)，就不往下走了；否則就走我們的execute函數(shù)。
//內(nèi)建命令：和execute執(zhí)行是分開(kāi)的
bool checkinkeycmd()
{
std::string cmd = argv[0];
if(cmd == "cd")
{
// printf("cd進(jìn)入!\n");
Cd();
return true;
}
else if(cmd == "echo")
{
Echo();
return true;
}
else if(cmd == "export")
{
//
}
else if(cmd == "alias"&&argc>=2)
{
//
}
return false;
}下面我們分四個(gè)部分來(lái)對(duì)相關(guān)內(nèi)建命令進(jìn)行單獨(dú)處理：
7.1 cd：
這里cd其實(shí)就是change directory；它完成的操作其實(shí)就是幫我們改變目錄；但是我們另外讓它把我們對(duì)應(yīng)的環(huán)境變量表也給改變；其實(shí)就要操作我們所維護(hù)的那個(gè)env數(shù)組了。
下面我們就不對(duì)應(yīng)把cd 的相關(guān)都實(shí)現(xiàn)一遍；大概實(shí)現(xiàn)常用的這幾個(gè)：
注意：這里我們?yōu)榱丝梢詫?shí)現(xiàn)cd -:也就是會(huì)定義好變量保存上一次訪問(wèn)的目錄；方便回去；故當(dāng)每次chdir都會(huì)保存一下；并改變env表中的pwd
這里我們用的是string；也就是利用了它可以被const類型的字符串初始化；也可以通過(guò)c_str完成對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換。
7.1.1 cd ：
這里單純的cd也就是只有命令無(wú)參數(shù)此時(shí)argc=1；故直接跳到家目錄：
const char *gethome()
{
const char *home = getenv("HOME");
return home == NULL ? "" : home;
}保存原先目錄位置然后改變?cè)俑采wenv對(duì)應(yīng)pwd即可：
if(argc == 1)
//直接返回到家目錄，但是此時(shí)沒(méi)有更改env的pwd，故我們后面調(diào)用getpwd（）完成更改env標(biāo)記 借助string完成了否則對(duì)返回const多次覆蓋保存較為麻煩
{
std::string home = gethome();
if(home.empty()) return false;
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir(home.c_str());
getpwd();
return true;
}下面我們保存第二個(gè)參數(shù)：
std::string where = argv[1];
效果展示：
7.1.2 cd -：
if(where=="-") //上一個(gè)工作目錄
{ // std::cout<<lastpwd<<std::endl;
chdir(lastpwd.c_str());//這里的lastpwd是我們?cè)谛虑袚Q目錄更改env前記錄的；故是先前的pwd
getpwd();
}效果展示：
7.1.3 cd / :
else if(where=="/"){
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir("/");
getpwd();
}效果展示：
7.1.4 cd ~:
這里分為普通用戶還是root：普通用戶是家目錄而root就是登機(jī)目錄了：
if(!strcmp(getuser(),"root")){
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir("/root");
getpwd();
}
else {
std::string home = gethome();
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir(home.c_str());
getpwd();
}效果展示：
7.1.5 cd +dirname:
else
{ std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
// std::cout<<lastpwd<<std::endl;
chdir(where.c_str());
getpwd();
}演示效果：
7.2 echo：
這里我們分為 echo $?；echo $+環(huán)境變量：
全局變量lastcode保存上次的子進(jìn)程退出碼；方便下一次打?。?/p>
對(duì)echo $?我們規(guī)定只要走了子進(jìn)程就會(huì)返回1；比如內(nèi)建命令等就返回0。
void Echo(){
//echo $? echo $PATH
if(argc==2){
std::string func=argv[1];
if(func=="$?"){
std::cout << lastcode << std::endl;
lastcode = 0;
}
else if(func[0]=='$'){
std::string envname = func.substr(1);
const char * envvalue= getenv(envname.c_str());
if(envvalue)
std::cout << envvalue << std::endl;
}
else
{
std::cout << func << std::endl;
}
}
}演示效果：
7.3 export：
這里我們只需在我們維護(hù)的env數(shù)組多開(kāi)一個(gè)空間然后把我們要導(dǎo)入的串記錄一下完成深拷貝（注意最后一個(gè)置空）：
void Export(){
env_str=argv[1];
env[envs]=(char*)calloc(strlen(argv[1])+1,1);
for(int i=0;i<env_str.size();i++)env[envs][i]=env_str[i];
envs++;
env[envs]=NULL;
}效果展示：
當(dāng)我們退出后重新進(jìn)入：
發(fā)現(xiàn)沒(méi)了；符合我們的預(yù)期。
7.4 alias：
首先我們先認(rèn)識(shí)一下linux中的alias也就是起別名：
查看別名表：
起別名（alias 別名=原名）：
使用效果：
刪除別名（unalias+別名）：
這里比如我們的ll就是alias起別名來(lái)的；下面我們就來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)一下（簡(jiǎn)單版本的alias）。
這里用到了映射，故我們采用了哈希表;
全局變量：
cur，pre是分別是別名和原名 ；
hash_cp是命令行分析過(guò)程的對(duì)hash表內(nèi)取得值的一個(gè)深拷貝；反之strtok函數(shù)破壞了；導(dǎo)致再次使用這個(gè)別名就會(huì)出現(xiàn)找原名時(shí)候被破壞的結(jié)果。
封裝Alias函數(shù)：
void Alias(){
std::string sec=argv[1];
auto pos=sec.find('=');
cur=sec.substr(0,pos);
pre=sec.substr(pos+1,std::string::npos);
for(int i=2;i<argc;i++){
pre+=" ";
pre+=argv[i];
}
_alias[cur]=pre;
}對(duì)語(yǔ)義分析部分修改：
argc=0;
std::string cc=c;
// 淺拷貝：
// if(_alias[cc]!="") c = &((_alias[cc])[0]);
// 借助string的深拷貝賦值完成對(duì)hash內(nèi)數(shù)據(jù)的深拷貝：
if(_alias[cc]!=""){
hash_cp =_alias[cc];
c=&(hash_cp[0]);
}
argv[argc++]=strtok(c,sp);//此處c這個(gè)指針將會(huì)隨之變化最后分割結(jié)束為null
while(argv[argc++]=strtok(NULL,sp)){}
argc--;
return true;效果展示：
八、子進(jìn)程執(zhí)行操作：
main函數(shù)的進(jìn)程fork后讓子進(jìn)程得到相關(guān)指令和參數(shù)并用exec系列函數(shù)進(jìn)行程序替換（這里選用的execvp）：
然后父進(jìn)程阻塞等待回收資源和相關(guān)信息：
int execute(){
pid_t pid=fork();
if(pid==0){
//printf("argv[0]: %s\n", argv[0]);
if(status==INPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_RDONLY);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,0);
close(fd);
}
else if(status==OUTPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else if(status==APPPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_APPEND, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else { }//NOPUT_RE無(wú)重定向操作
execvp(argv[0],argv);
exit(1);
}
int status=0;
pid_t id=waitpid(pid,&status,0);
if(id > 0)
{
lastcode = WEXITSTATUS(status);//對(duì)于這里規(guī)定當(dāng)execute的子進(jìn)程執(zhí)行完就返回1；內(nèi)建命令或者其他都是返回0
}
return 0;
}九、myshell代碼匯總：
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include<unordered_map>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
extern char**environ;
#define CS 1024//命令行提示符最大值
#define FT "my simulate shell:%s@%s %s# "http://snprintf的format最大值
#define sp " "http://space
#define MC 128//命令行參數(shù)最大值
//這里模擬了bash的兩張表，而不是main直接繼承下（改變environ指針）而是重新布置了一下數(shù)組，讓environ指針指向我們所布置的數(shù)組。
// 1. 命令行參數(shù)表
#define MAXARGC 128
char *argv[MAXARGC];
int argc = 0;
// 2. 環(huán)境變量表
#define MAX_ENVS 100
char *env[MAX_ENVS];
int envs = 0;
char cwd[1024];
char cwdenv[1029];
//char *lastpwd=(char*)calloc(1024,1);
std::string lastpwd;
int lastcode=0;
//char export_env[1024];
std::string env_str;
//對(duì)alias的適用：
std::unordered_map<std::string,std::string>_alias;
std::string cur,pre;
std::string hash_cp;
//重定向：
std::string filename;
#define NOPUT_RE 0
#define INPUT_RE 1
#define OUTPUT_RE 2
#define APPPUT_RE 3
int status;//重定向方式
void initenv(){
memset(env, 0, sizeof(env));
envs= 0;
for(int i=0;environ[i];i++){
env[i]=(char*)malloc(strlen(environ[i])+1);//這里模擬的也可以不開(kāi)空間，直接棧上
strcpy(env[i], environ[i]);
envs++;
}
env[envs] = NULL;
// for(int i = 0; env[i]; i++)
// {
// putenv(env[i]);
// }
environ = env;//用自己生成的env表
}
//獲取一些環(huán)境變量：
const char* getuser(){
const char*u=getenv("USER");
return u==NULL?"NONE":u;
}
const char* gethostname(){
const char*h=getenv("HOSTNAME");
return h==NULL?"NONE":h;
}
//const char* getpwd(){
// const char*p=getenv("PWD");
// return p==NULL?"NONE":p;
//}
const char *gethome()
{
const char *home = getenv("HOME");
return home == NULL ? "" : home;
}
//這里獲得環(huán)境變量和其他上面不同；因?yàn)楫?dāng)我們通過(guò)chdir改變當(dāng)前目錄的時(shí)候它在環(huán)境變量中的記錄（真正的bash實(shí)現(xiàn)了）而我們沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，因此我們
//可以通過(guò)getcwd每次調(diào)完新的目錄開(kāi)始就使用它不僅能改變了env的pwd也就是新的位置；還能打印命令行提示符的時(shí)候變化
const char *getpwd(){
char *pwd = getcwd(cwd, sizeof(cwd));
if(pwd != NULL)
{
snprintf(cwdenv, sizeof(cwdenv), "PWD=%s", cwd);
putenv(cwdenv);//put進(jìn)去的是環(huán)境變量的地址也就是一個(gè)指針指向的是那段量，因此指針要么是全局要么在堆上
}
return pwd==NULL?"NONE":pwd;
}
//const char *getpwd(){
// // 調(diào)用了這個(gè)，在Getpwd中
// return Getpwd();
//}
//打印命令行提示符：把pwd的最后一個(gè)名稱得到
std::string convert(const char *pwd){
std::string s=pwd;
auto pos=s.rfind('/');
if(pos==std::string::npos)return "error";
if(pos==s.size()-1)return "/";
else return s.substr(pos+1);
}
void ptcmdprompt(){
char p[CS]={0};
snprintf(p,sizeof(p),FT, getuser(),gethostname(),convert(getpwd()).c_str() );
printf("%s",p);
//無(wú)\n及時(shí)刷新標(biāo)準(zhǔn)輸出緩沖區(qū)
fflush(stdout);
}
//獲得命令行參數(shù)：
bool gtcmdline(char *p,int size){
char *j=fgets(p,size,stdin);
// printf("參數(shù)是：%d",size);
if(j==NULL)return false;
//printf("%s\n",p);
p[strlen(p)-1]=0;//干掉\n
if(strlen(p)==0) return false;
else return true;
}
//命令行解釋：把輸入的命令行參數(shù)分出來(lái)方便后序傳給要調(diào)用的main的argv
bool cmdparse(char *c){
// printf("%s\n",c);
argc=0;
std::string cc=c;
// std::cout<<"內(nèi)容:"<<_alias[cc]<<std::endl;
// 淺拷貝：
// if(_alias[cc]!="") c = &((_alias[cc])[0]);
// 借助string的深拷貝賦值完成對(duì)hash內(nèi)數(shù)據(jù)的深拷貝：
if(_alias[cc]!=""){
hash_cp =_alias[cc];
c=&(hash_cp[0]);
}
//printf("%s\n",c);
argv[argc++]=strtok(c,sp);//此處c這個(gè)指針將會(huì)隨之變化最后分割結(jié)束為null
while(argv[argc++]=strtok(NULL,sp)){}
argc--;
//printf("%s\n%s\n",argv[0],argv[1]);
// printf("%s%s\n",argv[0],argv[1]);
return true;
}
//void lastpwd(){
// // printf("11111111111111111");
// // printf(" %s%d\n ",argv[0],argc);
// if(!strcmp(argv[0],"cd")&&argc==2){
// // printf("執(zhí)行\(zhòng)n");
// std::string s("LASTPWD");
// s+="=";
// s+=argv[1];
// //std::cout<<s<<std::endl;
// // char p[s.size()+1]={0};
// char* p = (char*)calloc(s.size() + 1, 1);
// for(int i=0;i<s.size();i++) p[i]=s[i];
// printf("huanbian:%s\n",p);
// environ[envs]=(char*)calloc(strlen(p)+1,1);
// putenv(p);
// }
//}
bool Cd(){
if(argc == 1)
//直接返回到家目錄，但是此時(shí)沒(méi)有更改env的pwd，故我們后面調(diào)用getpwd（）完成更改env標(biāo)記 借助string完成了否則對(duì)返回const多次覆蓋保存較為麻煩
{
std::string home = gethome();
if(home.empty()) return false;
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir(home.c_str());
getpwd();
return true;
}
else{
std::string where = argv[1];
// printf("%s\n",argv[1]);
// cd - / cd ~
if(where=="-") //上一個(gè)工作目錄
{ // std::cout<<lastpwd<<std::endl;
chdir(lastpwd.c_str());//這里的lastpwd是我們?cè)谛虑袚Q目錄更改env前記錄的；故是先前的pwd
getpwd();
}
else if(where=="/"){
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir("/");
getpwd();
}
else if(where=="~")//家目錄
{
if(!strcmp(getuser(),"root")){
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir("~");
getpwd();
}
else {
std::string home = gethome();
std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
chdir(home.c_str());
getpwd();
}
}
// else if(where==".."){} 上級(jí)目錄
else
{ std::string tmp=getpwd();
lastpwd=tmp;
// std::cout<<lastpwd<<std::endl;
chdir(where.c_str());
getpwd();
}
return true;
}
}
void Echo(){
//echo $? echo $PATH
if(argc==2){
std::string func=argv[1];
if(func=="$?"){
std::cout << lastcode << std::endl;
lastcode = 0;
}
else if(func[0]=='$'){
std::string envname = func.substr(1);
const char * envvalue= getenv(envname.c_str());
if(envvalue)
std::cout << envvalue << std::endl;
}
else
{
std::cout << func << std::endl;
}
}
}
void Export(){
env_str=argv[1];
env[envs]=(char*)calloc(strlen(argv[1])+1,1);
for(int i=0;i<env_str.size();i++)env[envs][i]=env_str[i];
envs++;
env[envs]=NULL;
}
void Alias(){
std::string sec=argv[1];
auto pos=sec.find('=');
cur=sec.substr(0,pos);
pre=sec.substr(pos+1,std::string::npos);
for(int i=2;i<argc;i++){
pre+=" ";
pre+=argv[i];
}
_alias[cur]=pre;
}
//分子進(jìn)程執(zhí)行：
int execute(){
pid_t pid=fork();
if(pid==0){
//printf("argv[0]: %s\n", argv[0]);
if(status==INPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_RDONLY);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,0);
close(fd);
}
else if(status==OUTPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else if(status==APPPUT_RE){
int fd=open(filename.c_str(),O_CREAT | O_WRONLY | O_APPEND, 0666);
if(fd < 0) exit(1);
dup2(fd,1);
close(fd);
}
else { }//NOPUT_RE無(wú)重定向操作
execvp(argv[0],argv);
exit(1);
}
int status=0;
pid_t id=waitpid(pid,&status,0);
if(id > 0)
{
lastcode = WEXITSTATUS(status);//對(duì)于這里規(guī)定當(dāng)execute的子進(jìn)程執(zhí)行完就返回1；內(nèi)建命令或者其他都是返回0
}
return 0;
}
//內(nèi)建命令：和execute執(zhí)行是分開(kāi)的
bool checkinkeycmd()
{
std::string cmd = argv[0];
if(cmd == "cd")
{
// printf("cd進(jìn)入!\n");
Cd();
return true;
}
else if(cmd == "echo")
{
Echo();
return true;
}
else if(cmd == "export")
{
Export();
}
else if(cmd == "alias"&&argc>=2)
{
Alias();
}
return false;
}
void eliminatesp(char cl[],int &fg){
while(isspace(cl[fg])) fg++;
}
void redirect(char cl[]){
status=NOPUT_RE;
int start=0;
int end=strlen(cl)-1;
while(start<end){
if(cl[end]=='<'){
cl[end++] = 0;
eliminatesp(cl, end);
status = INPUT_RE;
filename = cl+end;
break;
}
else if(cl[end]=='>'){
if(cl[end-1]=='>'){
status=APPPUT_RE;
cl[end-1]=0;
}
else{
status=OUTPUT_RE;
cl[end]=0;
}
end++;
eliminatesp(cl,end);
filename = cl+end;
break;
}
else{
end--;
}
}
}
void destroy(){
for(int i=0;env[i];i++){
free(env[i]);
}
}
int main() {
//自己的環(huán)境變量和命令行參數(shù)表的初始化：
initenv();
while(1) {
//命令提示行打?。?
ptcmdprompt();
char cl[CS]={0};
//把命令參數(shù)輸入到cl
while(!gtcmdline(cl,sizeof(cl))){}
redirect(cl);
//把命令參數(shù)這個(gè)串拆解到argv里：
cmdparse(cl);
//判斷是否是內(nèi)建命令由bash自己完成（這里模擬的是main自己執(zhí)行）
if(checkinkeycmd()) {
// lastpwd();
continue;
}
execute();
}
//銷毀表所開(kāi)辟的空間
destroy();
}目前功能比較基本，會(huì)不斷補(bǔ)充；感謝支持??！ ！
以上就是Linux命令行解釋器的模擬實(shí)現(xiàn)過(guò)程的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Linux命令行解釋器的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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