【Linux】：自定义shell（简易版）

最新推荐文章于 2025-10-23 15:10:45 发布

原创

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#linux #shell

朋友们、伙计们，我们又见面了，本期来给大家带来一期自定义shell，如果看完之后对你有一定的启发，那么请留下你的三连，祝大家心想事成！

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引言：

Linux命令行的功能非常强大，我们用了这么长时间的shell，那么本期我们来自己实现一个简单版的shell。

1. 命令行提示符

我们可以先看一下原本的shell：

要实现一个shell先得有一个命令行提示符，这个命令行提示符前面是用户名，中间是主机号，后面是工作目录，这些属性我们可以直接定义，但是在Linux环境变量中都保存着这些属性，并且是动态的，所以我们直接使用环境变量中的这些属性；

在程序中获取环境变量的接口叫做getenv：
#include <stdlib.h>
char *getenv(const char *name);
接下来我们先使用getenv实现三个获取命令行提示符的函数：
// 获取用户名
const char* getUsername()
{
    const char* name = getenv("USER");
    if(name) return name;
    return "none";
}
// 获取主机名
const char* getHostname()
{
    const char* hostname = getenv("HOSTNAME");
    if(hostname) return hostname;
    return "none";
}
// 获取当前工作目录
const char* getCwd()
{
    const char* cwd = getenv("PWD");
    if(cwd) return cwd;
    return "none";
}
获取完成之后，紧接着按照原本shell的格式来把他们拼接在一起打印出来看一看：
int main()
{
    // 打印命令行提示符
    printf("[%s@%s %s]# ", getUsername(), getHostname(), getCwd());
    return 0;
}
可以看到我们的shell命令行提示符已经完成了，接下来就需要获取用户输入的命令了。

2. 获取用户指令

要获取用户输入的指令，我们先定义一个用来保存指令的字符数组，由于我们输入的指令可能不只是单纯的一个，还会输入一些带选项的指令，此时就不能使用scanf来读取，需要用按行读取的函数接口，我们选择fgets：

C语言会默认打开三个流：

① 标准输入流：stdin

② 标准输出流：stdout

③ 标准错误流：stderr

所以我们从标准输入流中读取用户写入的命令：
#define NUM 1024

int main()
{
    char usercommand[NUM];

    // 打印命令行提示符
    printf("[%s@%s %s]# ", getUsername(), getHostname(), getCwd());
    // 获取用户输入命令
    char* r = fgets(usercommand, sizeof(usercommand), stdin);
    if(r == NULL) return 1;
    
    return 0;
}
当我们输入命令时，最后肯定会跟上一个'\n'，所以我们需要将命令行中的最后一个位置的'\n'设置为'\0'。
int main()
{
    char usercommand[NUM];

    // 打印命令行提示符
    printf("[%s@%s %s]# ", getUsername(), getHostname(), getCwd());
    // 获取用户输入命令
    char* r = fgets(usercommand, sizeof(usercommand), stdin);
    if(r == NULL) return 1;
    // 命令规范化
    usercommand[strlen(usercommand) - 1] = '\0';   // 不会存在越界问题
    return 0;
}
这样写是不存在越界的问题，假设我们什么命令都不输入，但是最后还是会敲一下回车，所以只有一个'\n'，将这个'\n'改为'\0'也符合预期。

2.1 封装命令行和获取指令

将打印命令行提示符和获取用户指令封装称为一个函数，后面我们直接调用这个函数即可。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define NUM 1024

int getUserCommand(char *command, int sz)
{
    // 打印命令行提示符
    printf("[%s@%s %s]# ", getUsername(), getHostname(), getCwd());
    // 获取用户输入命令
    char* r = fgets(command, sz, stdin);
    if(r == NULL) return -1;
    // 命令规范化
    command[strlen(command) - 1] = '\0';   // 不会存在越界问题
    return strlen(command);
}

int main()
{
    char usercommand[NUM];
    getUserCommand(usercommand, sizeof(usercommand));
    //printf("%s", usercommand);
    return 0;
}