C语言实现简易shell：功能与数据结构详解

本实验指导书主要围绕"shell资源管理"展开，目标是通过使用C语言实现一个简化的shell程序，该程序需具备以下几个关键功能： 1. 外部程序命令执行：用户能够在shell提示符下输入外部程序，如命令行工具，程序名后面跟随参数。如果指定的可执行文件不存在或者无法执行，程序应识别并给出错误提示。 2. 内部命令支持：除了执行外部程序，shell还需要支持一些基本的内部命令，如`fg`（将后台任务转前台）、`bg`（将后台任务保持后台运行）、`cd`（改变工作目录）、`history`（查看命令历史）和`exit`（退出shell）。 3. 管道和重定向：shell程序需要支持输入输出重定向，允许用户将输入或输出连接到其他命令，增强命令执行的灵活性。 4. 作业控制：提供作业管理功能，包括查看作业列表、切换作业的前台/后台状态、暂停/终止/继续作业等，实现多任务处理。 5. 工程构建：利用Make工具进行项目管理和编译，确保开发流程的规范性。 6. 调试能力：利用gdb调试器对程序进行调试，提高代码质量和可维护性。 7. 命令提示符与用户交互：程序设计应包括一个命令提示符（如'ysh>'），接收用户输入，并在执行完命令后返回新的提示，保持循环等待用户的指令。 8. 数据结构：核心数据结构包括循环数组，用于存储历史命令，如`ENV_HISTORY`结构，定义了数组长度和每个命令的存储空间。例如，历史命令最多记录12条，用户输入的新命令会替换数组末尾，直至溢出。 通过以上功能，本实验旨在让学生深入理解shell的工作原理，掌握C语言编程技巧，并锻炼在实际操作中解决问题的能力。整个项目不仅涵盖了基础的系统编程知识，还强调了工程实践中的文件操作、错误处理和数据结构设计。