實現shell實例

程序主框架

???????主程序很簡單，它在做一些必要的初始化工作之后，進入這樣一個循環：

u???????打印提示符并等待用戶輸入

u???????獲取用戶輸入

u???????分析用戶輸入

u???????解釋執行；

如果用戶輸入 logout或者 exit 之后，才退出這個循環。

用類似偽代碼的形式表示如下：

while(1) {

???????print_prompt();

???????get_input();

???????parse_input();

???????if(“logout” || “exit”)

??????????????break;

???????do_cmd();

}

?

讀取用戶輸入

如何獲取用戶輸入？一種方法是通過 getchar() 從標準輸入每次讀一個字符，如果讀到的字符是 ‘\n’，說明用戶鍵入了回車鍵，那么就把此前讀到的字符串作為用戶輸入的命令。

代碼如下：

?

int len = 0;

int ch;

char buf[300];

?

ch = getchar();

while(len < BUFSIZ && ch != '\n') {

???????buf[len++] = ch;

???????ch = getchar();

}

if(len == BUFSIZ) {

???????printf("command is too long\n");

???????break;

}

buf[len] = '\n';

len++;

buf[len] = 0;

?

但是，我們注意到，在 bash 中，可以用“<-”和“->”鍵在命令行中左右移動，可以用上下鍵調用以前使用的命令，可以用退格鍵來刪除一個字符，還可以用 tab 鍵來進行命令行補全。我們的shell如果也要支持這些功能，那么就必須對這些鍵進行處理。這樣僅僅對用戶輸入的讀取就非常麻煩了。

實際上，任何需要一個獲取用戶輸入的程序，都會涉及到同樣的問題，如何象bash 那樣處理鍵盤？GNU readline 庫就是專門解決這個問題的，它把對鍵盤的操作完全封裝起來，對外只提供一個簡單的調用接口。有了它，對鍵盤的處理就不再讓人頭疼了。

關于 readline 庫的詳細信息，可以通過 man readline 來看它的幫助頁面。在我們的 shell 程序中，我是這樣來使用 readline的。

?

char* line;

char prompt[200];

while(1) {

???????set_prompt(prompt);

???????if(!(line = readline(prompt)))

??????????????break;

???????。。。。。。

}

?

首先通過 set_prompt() 來設置要輸出的提示符，然后以提示符作為參數調用 readline()，這個函數等待用戶輸入，并動態創建一塊內存來保存用戶輸入的數據，可以通過返回的指針 line 得到這塊內存。在每次處理完用戶輸入的命令之后，我們必須自己負責來釋放這塊內存。

有了 readline 之后，我們就可以象 bash 那樣使用鍵盤了。

在通過 readline 獲取用戶輸入之后，下一步就是對用戶輸入的命令進行分析。

?

命令行分析

對命令行的分析，實際上是一個詞法分析過程。學過編譯原理的朋友，都聽說過 lex 和yacc 的大名，它們分別是詞法分析和語法分析工具。Lex 和 yacc 都有GNU的版本（open source 的思想實在是太偉大了，什么好東東都有免費的用），分別是 flex 和 bison。

所謂“工欲善其事，必先利其器”，既然有這么好的工具，那我們就不必辛辛苦苦自己進行詞法分析了。對，我們要用 lex 來完成枯燥的命令行詞法分析工作。

“去買本《lex與yacc》（中國電力出版社）來看吧。第一次學當然稍微有點難度，不過一旦掌握了，以后再碰到類似問題，就可以多一個利器，可以節省勞動力了。

在我們的這個 shell 程序中，用 flex 來完成詞法分析工作。相對語法分析來說，詞法分析要簡單的多。由于我們只是做一個簡單的 shell，因此并沒有用到語法分析，而實際上在 bash 的實現代碼中，就用到了語法分析和 yacc。

關于 lex 的細節，在這里我就不能多說了。Lex程序，通常分為三個部分，其中進行語法分析工作的就是它的第二部分： “規則”。規則定義了在詞法分析過程中，遇到什么樣的情況，應該如何處理。

詞法分析的思路，就是根據前面定義的“shell語法規范”來把用戶輸入的命令行拆解成

首先，我們要把用戶輸入的命令，以空白字符（tab鍵或者空格）分隔成一個個的參數，并把這些參數保存到一個參數數組中。但是，這其中有幾種特殊情況。

一、如果遇到的字符是“;”、“>”、“<”或“|”，由于這些符號是管道或者列表中所用到的分隔符，因此必須把它們當作一個單獨的參數。

二、以雙引號（”）括起來的字符串要作為一個單獨的參數，即使其中出現了空白字符、“;”、“>”、“<”、“|”。其實，在POSIX標準中，對引號的處理相當復雜，不僅包括雙引號（”），還有單引號（’）、反引號（`），在什么情況下，應該用什么樣的引號以及對引號中的字符串應該如何解釋，都有一大堆的條款。我們這里只是處理一種極簡單的情況。

?

其次，如果我們遇到換行符（’\n’），那么就結束本次命令行分析。根據前面定義的 shell 語法規范，最上層的是列表命令，因此下一步是把所有的參數作為一個列表命令來處理。

轉載于:https://www.cnblogs.com/aoogur/archive/2008/12/05/1348723.html

與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的编写自己的Shell解释器-3[转]的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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