编写自己的Shell解释器-6[转]

简单命令处理过程

我们已经看到，对列表命令和管道命令的处理，实际只是一个分解过程，最终命令的执行还是要由简单命令来完成。

在简单命令的处理过程中，必须考虑以下情况：

1、区分内部命令和外部命令

根据简单命令的定义，它的第一个参数是要执行的命令，后面的参数作为该命令的参数。要执行的命令有两种情况：

一种是外部命令，也就是对应着磁盘上的某个程序，例如 wc、ls等等。对这种外部命令，我们首先要到指定的路径下找到它，然后再执行它。

二是内部命令，内部命令并不对应磁盘上的程序，例如cd、echo等等，它需要shell自己来决定该如何执行。例如对 cd 命令，shell就应该根据它后面的参数改变当前路径。

对于外部命令，需要创建一个子进程来执行它，而对于内部命令，则没有这个必要。

外部命令的执行，是通过 exec 函数来完成的。有六种不同形式的 exec 函数，它们可以统称为 exec 函数。我们使用的是 execv()。关于 exec的细节，请看《unix环境高级编程》第8章：进程控制。

对于内部命令，我们目前支持五种，分别是：

exit：退出shell解释器

cd：改变目录

echo：回显

export：导入或显示环境变量

history：显示命令历史信息

这几个内部命令分别由 do_exit()、do_cd()、do_echo()、do_export()、do_history()来实现。

2、处理重定向

在简单命令的定义中，包括了对重定向的支持。重定向有多种情况，最简单的是输入重定向和输出重定向，分别对应着“<”和“>”。

输入重定向，就是把“<”后面指定的文件作为标准输入，例如：

wc < xxx

       表示把 xxx 这个文件的内容作为 wc 命令的输入。

输出重定向，就是把“>”后面指定的文件作为标准输出，例如：

echo “hello world” > xxx

表示把 echo “hello world” 的结果输入到 xxx 文件中，而不是屏幕上。

为了支持重定向，我们首先对简单命令的参数进行扫描，如果遇到“<”或者“>”那么就认为遇到了重定向，并把“<”或者“>”符号后面的参数作为重定向的文件名称。

对于输入重定向，首先是以只读方式打开“<”后面的文件，并获得文件描述符，然后将该文件描述符复制给标准输入。

对于输出重定向，首先是以写方式打开“>”后面的文件，并获得文件描述符，然后将该文件描述符复制给标准输出。

具体实现在 predo_for_redirect() 函数中：

3、管道的实现

管道的实现实际上也是一种重定向的处理。对于“前”管道，类似于输入重定向，不同的是，它是把一个指定的描述符（“前”管道的输出端）复制给标准输入。对于“后”管道，类似于输出重定向，不同的是，它把一个指定的描述符（“后”管道的输入端）复制给标准输出。

在对管道的处理上，还必须要注意管道和输入或输出重定向同时出现的情况，如果是一个“前”管道和一个输入重定向同时出现，那么优先处理输入重定向，不再从“前”管道中读取数据了。同样，如果一个“后”管道和一个输出重定向同时出现，那么优先处理输出重定向，不再把数据输出到“后”管道中。

       至此，我们已经描述了实现一个简单的 shell 解释器的全部过程，相应的代码和 makefile 在我们的网站上可以下载。希望大家能够结合代码和这篇文章，亲自动手做一次，以加深对shell 解释器的理解。