Le but de ce TP est de programmer un shell minimal en C.
Analyse du travail:Notre shell sera une simple boucle d'interaction qui affiche une invite de
commande coloré (prompt()), lit une ligne entrée au clavier (lire()), analyser cette ligne (decoupe()), l'exécute, et recommence.
Le
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shell quitte quand l'utilisateur tape Contrôle+D , quit ou exit à la place
d'une commande. On a rendre l'édition de la ligne de commande un peu plus conviviale:
support des flèches pour la navigation et la correction, accès à l'historique des commandes, complétion automatique, etc. C'est difficile à faire à la main! Heureusement, il existe la bibliothèque readline de GNU pour faire cela. Si une commande est en cours d'exécution, un appui sur Contrôle+C
interrompe la commande et redonne la main à l'utilisateur sans toutefois quitter le shell. On utilisera pour cela sigaction(2).
struct sigaction sig;
sig.sa_flags = 0;
sig.sa_handler = child_signal;
/* désactivation l'interruption par Contrôle+C */
sig.sa_handler = SIG_IGN;
sigaction(SIGINT, &sig, NULL);Pour la gestion des plans d’exécutions on a aussi traité deux types de
commandes: une commande terminée par & sera lancée en tâche de fond tandis qu'une commande non terminée par & sera lancée au premier plan. À un moment donné, il y a au plus une commande au premier plan et un nombre arbitraire de commandes en tâche de fond. (il faut aussi faire attention aux interactions entre le handler du signal SIGCHLD et la commande waitpid(2)...)
Dans le cas d’un programme lancée en arriere plan le shell n'attend pas qu'il
termine mais redonne tout de suite la main à l'utilisateur. Toutefois, le shell devra tout de même détecter la terminaison (asynchrone) des programmes en tâche de fond afin de: viter les processus zombies, révenir l'utilisateur de la bonne ou mauvaise terminaison de la commande.
Il faudra pour cela gérer le signal SIGCHLD grâce à un handler
(voir sigaction(2)). Notant qu’on ne peut recevoir qu'un seul signal SIGCHLD pour indiquer la terminaison de plusieurs fils.
struct sigaction sig;
sig.sa_flags = 0;
sig.sa_handler = child_signal;
sigemptyset(&sig.sa_mask);
sigaction(child_signal,&sig,NULL);On n’a pas travaillé avec la fonction (fgets) -dans la lecture du clavier- qui peut
être interrompue par l'exécution asynchrone du handler.
On a géré la substitution des ~ en répertoire home. Il suffit de regarder la
valeur de la variable d'environnement HOME. Et on ajouté la colorisation de la commande ls et grep en ajoutant un alias vers (ls ou grep) --color=auto. On a ajouté la gestion des caractères spéciaux (les méta caractères) dans les
noms de fichiers (*, ?, etc.).Il est bien sûr possible de parcourir à la main les répertoires pour trouver tous les fichiers correspondant à un motif donné. C'est long à programmer! On risque de plus d'interpréter les motifs d'une manière légèrement différente de celle du shell préféré de l'utilisateur, ce qui ne manquera pas de l'agacer. Heureusement, il existe une fonction standard glob(3) pour faire ce travail à notre place! Chaque fois on décompose notre ligne en tableau des commandes qui
marchent en séquentielle (séparées par des ;) (cmds_seq), grâce au procédure decoupe_ligne_seq . Pour chaque case (commande) du tableau cmds_seq si elle contient un ‘&’ on
la redécompose en tableau des commandes qui marchent en parallèle (cmds_par), grâce au procédure decoupe_ligne_par . Pour chaque case (commande) du tableau cmds_par ou cmds_seq (selon le
cas) on détecte l’existence de la redirection ou pipes lors de la décomposition. Puis on traite les trois cas: redirection, pipes ou simple(en arrière plan ou en
premier plan). Pour la redirection on suppose que le reste de la ligne après le ‘’ ou
‘>>’est le nom du fichier et on le nettoie avec la fonction clean_filename. Et on traite les trois types de redirection lire : en cas de ‘’ mise à jour: en cas de‘>>’ c'est-à-dire ajouter la sortie à la suite du fichier, sans l'écraser.
Pour l’exécution des commandes on a utilisé execvp (pour chercher dans le PATH aussi)
Cette appelle est lancée dans le fils après le fork (pour qu’on ne sort pas après
l’exécution de cette commande)
Si la commande est en premier plan on doit l’attendre dans le processus père.
On a choisi comme commandes prédéfinis (interne) les commandes
suivantes :
quit , exit : pour sortir du shell. set : pour changer ou ajouter une variable d’environnement syntaxe : set var valeur
history : affiche l’historique des commandes. cd : change le répertoire courant. Cette commande accepte aussila variable ~ du répertoire HOME. Help :affiche l’aide sur les commandes internes.
Jeu d’essais :Notre mini Shell a pu interpréter ces testes :
Programme
Programme&
Programme 1; programme 2;..... ;programme10[ ;]
Programme 1;|programme2 |..... |programme10
ls –l *.c l*.txt
cd
Programme 1; programme 2|programme3;..... ;programme10[ ;]
ls -l > file.txt
ls –a ../ >> file.txt
grep a < file.txt
exit
cd ~
set PATH /usr/binRemarquesPour compiler le code source vous devez avoir les bibliothèques
suivantes :
Libc6-dev. Libreadline-dev. On a crée un script shell run.sh qui va tous faire pour la compilation
et l’exécution.
Ou bien utiliser la commande make
./configure
make
./src/minishell [Less]
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