Linux Shell的研究与开发文献综述

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1、文献综述LinuxShell的研究与开发一、前言部分相关概念：Shell是一种具备特殊功能的程序，它是介于使用者和UNIX/Linux操作系统之核心程序（kernel）间的一个接口。为了对用户屏蔽内核的复杂性，也为了保护内核以免用户误操作造成损害，在内核的周围建了一个外壳(shell)。用户向shell提出请求，shell解释并将请求传给内核。使用较广的shell有标准的Bourne shell (sh)、KornShell(ksh)、C shell (csh)、BourneAgainShell(bash)等。shell的

2、另一个重要特性是它自身就是一个解释型的程序设计语言，shell程序设计语言支持绝大多数在高级语言中能见到的程序元素，如函数、变量和程序控制结构。shell编程语言简单易学，任何在提示符中能键入的命令都能放到一个可执行的shell程序中。本质上，shell 脚本是命令行命令简单的组合到一个文件里面。Shell基本上是一个命令解释器，类似于DOS下的command.com。它接收用户命令，然后调用相应的应用程序[1]。管道是Linux支持的最初UnixIPC形式之一，具有以下特点：管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双

3、方通信时，需要建立起两个管道；只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲缘关系的进程）；单独构成一种独立的文件系统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在于内存中。一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出，写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。执行一个shell命令行时通常会自动打开三个标准文件，即标准输入文件（stdin），通常对应终端的键盘；标准输出文件（stdout）和标准错误输出文件

4、（stderr），这两个文件都对应终端的屏幕。进程将从标准输入文件中得到输入数据，将正常输出数据输出到标准输出文件，而将错误信息送到标准错误文件中。输入重定向是指把命令（或可执行程序）的标准输入重定向到指定的文件中。也就是说，输入可以不来自键盘，而来自一个指定的文件。输出重定向是指把命令（或可执行程序）的标准输出或标准错误输出重新定向到指定文件中。这样，该命令的输出就不显示在屏幕上，而是写入到指定文件中[2]。写作目的：介绍了在Linux系统背景下对Shell相关知识的了解，编写简单的shell命令例如ls,cp,cat和

5、rm命令等并且介绍了Shell相关的外部程序命令及管道和输入输出重定向功能，以加深对Shell这方面知识的理解，为此类程序的开发提供一定的启示性和指导性。二、主题部分Unix/linux发展简史：一、Multics计划1965年，AT&T贝尔电话实验室、通用电气公司、麻省理工学院MAC课题组一起联合开发一个称为Multics的新操作系统。Multics系统的目标是要向大的用户团体提供对计算机的同时访问，支持强大的计算数据存储，以及允许用户在需要的时候容易地共享他们的数据。1969年Multics的原始版本在GE645计算机

6、上运行了，但它既没能提供预定的综合服务，而且，连它自己也不清楚究竟什么时刻算达到开发目标。在这种情况下，AT&T贝尔电话实验室首先退出了这一项目。二、UNIX系统的萌芽Multics项目中止后，AT&T贝尔电话实验室中参加开发的主要人员开始寻找其他有趣的项目。这其中，KenThompson写了一个名叫“太空漫游”的游戏程序。他找到了一台基本无人使用的DECPDP-7计算机运行他的程序。然而由于DECPDP-7缺少开发程序，以致于Thompson不得不在另一台运行GECOS操作系统的Honeywell635上交叉汇编他的程序

7、，然后再通过纸带加载到DECPDP-7上。为了方便太空漫游的开发，Thompson和DennisRitchie一起着手开发DECPDP-7上的操作环境：1.一个简单的文件系统，它后来深化成称之为SystemV文件系统的早期版；2.一个进程子系统和shell（命令解释器）。这样这个系统就足以满足他们的需要，他们将这个操作环境命名为UNIX。Thompson和Ritchie后来开发了B语言（后来Ritchie又将其发展为C语言），并扩展了UNIX系统，UNIX系统便在AT&T贝尔电话实验室流行起来。1973年11月，他们用C语

8、言彻底重写，这是UNIX操作系统迈向成功之路的关键一步。完成后，Thompson和Ritchie共同在《ACM通信》上发表了首篇UNIX论文，TheUNIXTimeSharingSystem[3]。三、UNIX系统的发展由于AT&T公司受到美国反托拉斯法的诉讼，与联邦政府签署了一份协议，这份协议不允许A