深入探究Linux shell的实现原理

const char* getusername() // 获取用户名
{
    return getenv("USER");
}

const char* gethostname() // 获取主机名
{
    return getenv("HOSTNAME");
}

const char* getpwd() // 获取当前所处的目录
{
    char* pos = strrchr(getenv("PWD"), '/'); // 查找最后一个 ‘/' 
    if(*(pos+1) != '\0') return pos+1; // 说明不是根目录，返回最后一个文件夹
    return pos;
}

void tooltip() // 打印命令行提示框
{
    printf(LEFT "%s@%s %s" RIGHT PROMPT" ", getusername(), gethostname(), getpwd());
}

char command[1024]; // 存储键盘输入的指令

int getcommand(char* command, int size) // 读取指令
{
    memset(command, '\0', size);
    char* ret = fgets(command, size, stdin); // 这里 ret 一定不为空，因为至少会输入一个回车，fgets 可以读取回车
    assert(ret != NULL);
    (void)ret;// “假装使用一下ret，防止有些编译器警告”
    // aaabc\n\0
    command[strlen(command)-1] = '\0'; // 去掉结尾的 \n
    return 1;
}

int interact(char* command, int size) // 交互
{
    tooltip();
    while(getcommand(command, size) && (strlen(command) == 0))
    {
        tooltip();
    }
}

int main()
{
    interact(command, sizeof(command)); // 交互
    printf("echo: %s\n", command);
    return 0;
}

#define SEPARATOR " " // 指令分隔符
char* argv[ARGC_LONG] = {NULL}; // 存储指令和选项的起始地址

void commandcut(char* command, char** argv, int argvsize) // 指令切割
{
    memset(argv, 0, argvsize); // 清空
    char cop_command[COMMAND_LONG] = {'\0'}; // 保证 command 串不被改变
    for(int i = 0; command[i] != '\0'; i++)
    {
        cop_command[i] = command[i];
    }
    // 开始切割子串
    char* ret = strtok(cop_command, SEPARATOR);
    int i = 0;
    while(ret != NULL)
    {
        argv[i++] = ret;
        ret = strtok(NULL, " ");
    }
}

int main()
{
    while(1)
    {
        // 1、交互获取命令行参数
        interact(command, sizeof(command)); // 交互

        // 到这里说明指令已经获取到了，接下来将指令打散
        // 2、指令切割
        commandcut(command, argv, sizeof(argv));
        for(int i = 0; argv[i]; i++)
        {
            printf("[%d]: %s\n", i, argv[i]);
        }
        printf("echo: %s\n", command);
    }
    return 0;
}

void normalcommandexecution(char** _argv, int* _lastcode) // 普通命令的执行
{
    pid_t id = fork();
    if(id < 0)
    {
        perror("fork");
    }
    else if(id == 0)
    {
        // child
        int ret = execvp(_argv[0], _argv);
        if(ret == -1)
        {
            perror("exeecp");
            exit(EXIT_CODE);
        }
    }
    else
    {
        // father
        int status;
        pid_t ret = waitpid(id, &status, 0); // 阻塞等待
        if(ret == id)
        {
            *_lastcode = WEXITSTATUS(status);
        }
    }
}

int main()
{
    while(1)
    {
        // 1、交互获取命令行参数
        interact(command, sizeof(command)); // 交互

        // 到这里说明指令已经获取到了，接下来将指令打散
        // 2、指令切割
        commandcut(command, argv, sizeof(argv));
        
        // 3、普通命令执行
        normalcommandexecution(argv, &lastcode);
    }
    return 0;
}

bool isnormalcommand(char **_argv) // 指令判断
{
    if (strcmp(_argv[0], "cd") == 0)
        return false;

    return true;
}

void changpwd(char** _argv) // 更改当前工作目录
{
    chdir(_argv[1]); // 更改当前工作目录
    // getpwd(pwd, sizeof(pwd));
    sprintf(getenv("PWD"), "%s", getcwd(pwd, sizeof(pwd))); // 修改环境变量
}

void builtincommand(char **_argv) // 内建命令执行
{
    if (strcmp(_argv[0], "cd") == 0)
    {
        changpwd(_argv);
    }
}

int main()
{
    while (1)
    {
        // 1、交互获取命令行参数
        interact(command, sizeof(command)); // 交互

        // 到这里说明指令已经获取到了，接下来将指令打散
        // 2、指令切割
        commandcut(command, argv, sizeof(argv));

        // 3、指令判断

        // 3、普通命令执行
        if (isnormalcommand(argv)) // 普通指令
            normalcommandexecution(argv, &lastcode);
        else // 内建指令
            builtincommand(argv);
    }
    return 0;
}

#define USER_ENV_SIZE 100  // 允许用户添加的环境变量个数
#define USER_ENV_LONG 1024 // 用户一个环境变量的最大长度

char userenv[USER_ENV_SIZE][USER_ENV_LONG]; // 保存用户添加的环境变量
int userenvnum = 0;                         // 当前用户输入的环境变量个数

void exportcommand(char** _argv, char(*_userenv)[USER_ENV_LONG], int* _userenvnum)
{
    // 将用户输入的环境变量存储起来
    strcpy(_userenv[*_userenvnum], _argv[1]);
    int ret = putenv(_userenv[(*_userenvnum)++]);
    if (ret == 0)
        perror("putenv");
}

void echocommand(char **_argv, int _argc)
{
    if (_argv[1][0] == '$')
    {
        char *ptr = _argv[1] + 1;
        printf("%s\n", getenv(ptr));
    }
    else
    {
        int i = 1;
        while (i < _argc)
        {
            char *ret = strtok(_argv[i], "\"");
            while (ret != NULL)
            {
                printf("%s", ret);
                ret = strtok(NULL, "\"");
            }
            printf("%c", ' ');
            i++;
        }
        printf("\n");
    }
}