Linux课程设计：模拟Windows命令执行系统

"这是一份关于Linux操作系统的课程设计或期末作业，涉及到进程通信和模拟Windows命令执行。学生需要实现一个程序，通过消息队列和命名管道与后台进程交互，接收用户输入的Windows命令并传递给后台进程处理。" 在这个项目中，学生将学习和应用以下关键知识点： 1. **消息队列**：`<sys/msg.h>` 头文件包含了对消息队列的操作。`msgget()` 函数用于创建或获取一个消息队列，参数 `MESSAGE_QUEUE_KEY` 是队列的关键字，`IPC_CREAT` 表示如果队列不存在则创建，`0666` 是访问权限。`msgsnd()` 和 `msgrcv()` 函数分别用于向队列发送和接收消息。在这里，学生需要创建一个消息结构体 `CommandMessage`，包含一个类型字段 `mtype` 和一个存储命令文本的字符数组 `mtext`。 2. **命名管道 (FIFO)**：`<fcntl.h>` 头文件提供了对管道的操作。`mkfifo()` 函数用于创建一个命名管道，参数 `PIPE_NAME` 是管道的名称，`0666` 是访问权限。管道用于在父进程（前端）和子进程（后台）之间进行单向通信。 3. **进程创建**：使用 `fork()` 函数创建子进程，子进程将执行 `execl()` 函数，用以替换当前进程的执行映像为 `./backend` 文件，这意味着后台进程将执行这个程序来处理接收到的命令。 4. **错误处理**：`perror()` 函数用于打印出系统错误信息，方便调试。当函数调用失败时，使用 `exit(1)` 终止程序，通常表示非正常退出。 5. **文件操作**：`open()` 函数用于打开命名管道，`O_RDONLY` 指定以只读方式打开。`fgets()` 用于从标准输入读取用户输入的命令，`strcspn()` 函数查找字符串中第一个出现指定字符（这里为 '\n'）的位置，并将该位置后的字符设为 '\0'，以去除换行符。 6. **数据类型转换**：`sizeof` 运算符用于获取结构体 `CommandMessage` 的大小，确保在消息队列中正确发送和接收数据。 这个项目的目的是让学生理解并实践进程间的通信机制，特别是消息队列和命名管道，同时还要掌握基本的文件操作、进程管理和错误处理。通过这个项目，学生可以深入理解Linux系统编程的核心概念，并具备模拟跨平台命令执行的能力。