Nachos操作系统Shell程序实现与系统调用

"操作系统Nachos的shell程序实现" 在操作系统领域，Nachos是一个开源的教学操作系统，它被设计用来帮助学生理解和实现操作系统的基本概念。本实验报告详细介绍了如何在Nachos中实现一个简单的shell程序，以及如何通过修改系统调用来增强其功能。实验者通过这个过程可以深入理解shell的工作原理以及系统调用的实现机制。 实验首先要求在Linux环境下搭建Nachos运行环境，这包括将Nachos源代码复制到指定目录，并确保能够成功编译和运行。在完成环境搭建后，使用源码阅读器来查看和编辑Nachos的源代码，这对于理解 Nachos 的内部运作至关重要。 实验的核心部分涉及对 Nachos 源代码的修改，特别是以下几个关键文件： 1. `syscall.h`: 这是定义系统调用接口的头文件，实验者可能在此处添加了新的系统调用声明，以支持shell所需的特定功能，如创建目录或删除目录。 2. `Ksyscall.h`: 此文件包含了内核级别的系统调用实现，实验者可能在这里实现了新添加的系统调用的函数原型。 3. `exception.cc`: 这个文件处理CPU异常，包括系统调用。实验者可能在此修改了处理系统调用异常的部分，以支持新添加的系统调用。 4. `shell.c`: 这是shell程序的主体，实验者在此处编写了读取用户输入、解析命令以及调用相应系统调用的逻辑。 5. `start.s`: 这是一个汇编语言文件，通常包含初始化代码。实验者可能修改了这里以确保新添加的系统调用在启动时能正确注册。 实验步骤详细记录了对这些文件的修改，以及如何保存和编译修改后的代码。通过`makedepend`和`make`命令，实验者构建并验证了 Nachos，然后运行修改后的版本，测试了新实现的shell功能，如列出文件（ls）、创建目录和删除目录等。 这个实验不仅让实验者了解了shell的工作流程，还深入学习了系统调用的实现细节。通过实际操作，实验者能够亲身体验到操作系统内核与用户空间之间的交互，这对于理解操作系统的整体架构和工作原理有着极大的帮助。