shell程序模拟课设

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1、河南城建学院《操作系统》课程设计说明书设计题目:专业:指导教师:班级:学号:姓名:同组人:0814111shell程序模拟设计计算机科学与技zL邵国金蔡照鹏郭猛计算机科学与工程系2013年12月30日-、—1—刖n操作系统是控制其他程序运行，管理系统资源并为用户提供操作界而的系统软件的集合，是计算机必不可少的一部分。操作系统的发展与硬件急社会需求息息相关。从最早的批次模式到分时机制，多处理器时代来临时，操作系统也随Z添加多处理器协调功能，甚至是分布式系统的协调功能。在个人电脑上，个人电脑之操作系统因袭大型电脑的成长之路

2、，在硬件越来越复杂、强大时，也逐步实践以往只有大型电脑才有的功能。操作系统的历史是一部解决电脑系统需求与问题的历史。Fl录第一章概述1.1软件环境1.1.1Linux的简介Linux是一种“自由（Free）软件”：所谓自由，是指用户可以自由地获取程序及其源代码，并能自由地使用他们,包括修改或拷贝等。它是网络时代的产物，众多的技术人员通过Internet共同完成它的研究和开发,无数用户参与了测试和除错，并可方便地加上用户自己编制的扩充功能1.1.2.Linux的特色1）完全遵POSLX标准性。真正的多任务、多用户系统，内

3、置网络支持，能与NetWare>WindowsNT.OS/2.Unix等无缝连接。2）有广泛的应用程序支持。3）性能与价格。4）丰富的网络功能。1・2硬件环境♦中央处理器（CPU）♦存储系统♦中断机制♦I/O系统♦时钟以及时钟队列1.3设计内容要求与设计目的1.3.1设计内容要求shell是UNIX系统的命令解释程序。Shell的基本功能是：命令解释执行、shell编程、系统环境设置、文件名替换、I/O重定向、连通管道建立。试按照shell程序的基本功能，利用UNIX系统提供的进程控制的系统调用,设计一个程序来模拟sh

4、ell功能。要求至少要做到：1）从终端键盘接收命令，若是合法，则执行之；2）设置一条内部命令，比如prim,用于显示被执行命令的返回状态和它自己的参数；3）实现shell命令替换。1.3.2设计目的通过学习Linux下的系统调用、进程和进程间的通信，我基本了解内核的围部分是如何合理的分配齐种资源来使齐类应用程序正常工作的。通过编写shell命令解释器，可以练习熟练使用系统调用和各类IO库函数。进行shell编程，对于一个嵌入式工程师來说做shell编程是一个基本工，是做好嵌入式开发的前提。第2章系统设计2.1系统框架设

5、计2.1.1系统主结构图图1：函数调用结构图图2：进程调度结构图2.1.2函数流程图本程序除系统函数外还有三个重要函数main。、CD()、str_cut(char*p,char*buf[])o其中main()函数流程图如图3,CD()函数流程图如图4,str_cut(char*p,char*buf[])函数流程图如图5。结束图3：主函数流程图开始图4：命令裁剪函数流程图开始结束图5：CD函数流程图2.2功能模块说明2.2.1主模块说明主函数完成读命令，调用各其它函数，创建子进程，在子进程调用exec执行，提示错误等功

6、能。首先，申请一个buff的字符串数组，用来存放命令，另外申请一个pid_t型的变量来存放新生成的子进程的IP号。pid_t是Linux里的一个宏定义，通常可以当作一个整形看待，但为了便于移植程序，因为不同类型的计算机对整形长度的定义是不同的，在嵌入式里，不同的嵌入式处理器的运算位数不同，数据类型的定义也不同。然后，进入一个死循环，打印出提示符当前路径。完成这一功能依赖的是char*get_currem_dir_iKirne()这一系统函数调用。要注意的是这个函数虽然加了头文件，但在使用前要声明。或者定义#define

7、_GNU_SOURCE。因为unsignedlong和char*都是16位把返回的char*当成了unsignedlong需耍用_GNU_SOURCE来声明一下，这个宏是用来声明ISOPOSIX之类的标准，就可以区分返回值是char*和unsignedlong了。接下來，读取命令，这里我用的是fgets函数，Z所以不用scanf函数来读字符串，是因为它以空格为结束标志，这样参数就无法读入了。之后是if句子是用来做退出用的，如果敲入的是“exit”那么就退出循环，结朿整个程序。然后还有一个if语句是用来判断是不是cd命令

8、，而决定是否调用cd函数。这两个if语句的位置很重要，在编程初期，我将它放在了下面创建的子进程中，出现了一些问题。比如，当cd()命令执行时地址制定错误后，提示语”Changedirerror!"会出现两次。原因是当执行“exit”“cd”时子进程中不需要执行exec函数，也就是说子进程没有被替代，它一直与父进程保持一致。所以