校招|校招 --阶段一 系统编程】基于进程控制的实现简单的shell

考虑下面这个与shell典型的互动:
校招|校招 --阶段一 系统编程】基于进程控制的实现简单的shell
文章图片

用下图的时间轴来表示事件的发生次序。其中时间从左向右。shell由标识为sh的方块代表,它随着时间的流逝从左向右移动。shell从用户读入字符串"ls"。shell建立一个新的进程,然后在那个进程中运行ls程序并等待那个进程结束。
校招|校招 --阶段一 系统编程】基于进程控制的实现简单的shell
文章图片

然后shell读取新的一行输入,建立一个新的进程,在这个进程中运行程序 并等待这个进程结束。
所以要写一个shell,需要循环以下过程:

  1. 获取命令行
  2. 解析命令行
  3. 建立一个子进程(fork)
  4. 替换子进程(execvp)
  5. 父进程等待子进程退出(wait)
根据这些思路,和我们前面的学的技术,就可以自己来实现一个shell了。
首先是获取命令行
fgets(cmd,size,stdin); //获取命令行参数

fgets()将从键盘输入到屏幕的存储到cmd数组方便后续操作
接着解析命令行
args[0]=strtok(cmd," "); int i=1; while(1){ args[i]=strtok(NULL," "); if(args[i]==NULL){ break; } i++; }

因为是利用execcv函数来实现shell,第一个参数必须独立出来,所以使用字符串分解函数来将获取的命令行参数分割开来。然后存储在args数组中
接着创建子进程
pid_t id=fork(); if(id<0){ continue; }

在创建子进程时还要考虑进程创建失败的情况,如果失败就是要重新从头开始执行。
替换子进程
if(id==0){ execvp(args[0],args); exit(1); }

这是该段代码的核心。
父进程等待子进程退出(wait)
int status=0; pid_t ret=waitpid(id,&status,0); if(ret>0){ cout<<"进程退出码:"<<((status>>8)&0xff)<

父进程要等待子进程要不然子进程就会变成孤儿进程。
完整代码如下:
#include #include #include #include #include #include #include using namespace std; const int size=256; const int num=14; int main(){ char cmd[size]; const char *host="[root@VM-0-4-centos]#"; while(1){ cmd[0]=0; cout<0){ cout<<"进程退出码:"<<((status>>8)&0xff)<

【校招|校招 --阶段一 系统编程】基于进程控制的实现简单的shell】简单测试
校招|校招 --阶段一 系统编程】基于进程控制的实现简单的shell
文章图片

这段代码只是进行简单操作,对于复杂的操作还是会出错,后边会进行改进。

    推荐阅读