C语言实现myshell：管道与重定向功能详解

本资源是一份用C语言编写的shell程序示例，重点在于实现管道（pipe）和重定向功能。该程序的主要结构包括命令解析函数`parse()`和`main()`函数。以下是详细的知识点讲解： 1. **命令解析函数 `parse()`**： - 函数接受一个字符串 `buf` 和一个整数 `cmdnum` 作为参数。 - 该函数的主要任务是解析输入的命令行字符串，将命令、参数和重定向符号 `<` 和 `>` 分离，并存储在 `cmd` 结构体数组中。 - 它通过遍历字符串，检查每个字符来识别不同的部分：空格分隔命令和参数，`<` 和 `>` 表示重定向输入或输出。 - 当遇到 `<` 或 `>` 符号时，它会寻找相应的文件名并将其存储在 `cmd` 结构的 `in` 或 `out` 字符指针处。 - 如果命令、参数或重定向处理不当（如超过最大限制或格式错误），函数返回-1，表示解析失败。 - 函数最后填充 `argv` 数组，将其设置为指向命令的结束标记，并返回0，表示成功。 2. **`main()` 函数**： - 初始化全局变量，如 `arglist`、`numargs`、`argbuf`、`buf` 等，用于存放命令行输入。 - 用户界面显示欢迎消息。 - 创建一个循环，用于接收用户输入的命令行，调用 `parse()` 函数解析并处理每个命令。 - 使用 `pipe()` 函数创建管道，通过 `pfd` 数组存储管道描述符。`pipe_num` 和 `cmd_num` 变量分别跟踪当前使用的管道数量和命令数量。 - 在解析每个命令后，根据需要执行以下操作： - 如果命令包含管道操作，创建管道，并在子进程中传递管道描述符。 - 使用 fork() 创建子进程进行命令执行。 - 父进程可能还需要管理管道的读写端，确保数据流动正确。 - 子进程执行命令，通过 `execvp()` 替换自身为指定的命令，利用 `cmd` 结构中的 `argv` 参数传递命令及参数。 - 在子进程执行完成后，父进程通过 wait() 系统调用等待子进程结束，并处理可能出现的错误情况。 3. **管道与重定向**： - 该程序实现了管道功能，使得一个命令的输出可以作为另一个命令的输入，这是通过管道描述符 `pfd` 来实现的。 - 重定向功能则是通过在命令字符串中插入 `<` 和 `>` 符号实现的，例如 `command < input_file` 将 `input_file` 的内容作为 `command` 的输入，而 `command > output_file` 则将 `command` 的输出保存到 `output_file` 中。 这个C语言实现的shell程序提供了基础的命令解析和管道/重定向功能，是学习和理解操作系统级编程，特别是进程间通信(Pipe)和文件描述符管理的好例子。通过这个项目，开发者可以深入了解C语言编程技巧以及系统调用在实际应用中的运用。