编写一个简单的shell:今天只是写个框架，后面会完善shell ，注：暂且不支持内建命令，不支持重定向，不支持管道
先介绍一下shell：Linux系统提供给用户的最重要的系统程序是Shell命令语言解释程序。它不属于内核部分，而是在核心之外，是操作系统的外壳程序，以用户态方式运行。其基本功能是解释并执行用户打入的各种命令，实现用户与Linux核心的接口。系统初启后，核心为每个终端用户建立一个进程去执行Shell解释程序。
shell的执行过程：
(1)读取用户由键盘输入的命令行。
(2)分析命令，以命令名作为文件名，并将其它参数改造为系统调用execve( )内部处理所要求的形式。
(3)终端进程调用fork( )建立一个子进程。
(4)终端进程本身用系统调用wait4( )来等待子进程完成（如果是后台命令，则不等待）。当子进程运行时调用execve(),子进程根据文件名（即命令名）到目录中查找有关文件（这是命令解释程序构成的文件），将它调入内存，执行这个程序（解释这条命令）。
(5)如果命令末尾有&号（后台命令符号），则终端进程不用系统调用wait4( )等待，立即发提示符，让用户输入下一个命令，转⑴。如果命令末尾没有&号，则终端进程要一直等待，当子进程（即运行命令的进程）完成处理后终止，向父进程（终端进程）报告，此时终端进程醒来，在做必要的判别等工作后，终端进程发提示符，让用户输入新的命令，重复上述处理过程。
具体实现代码：
（1）为了模仿系统的shell，先把名字，主机名，当前路径，打印出来
1) 先介绍两个获取用户名的函数：
getuid函数:函数返回一个调用程序的真实用户ID，一般来说，这个函数都是会调用成功。
函数原型：uid_t getuid(void);
函数头文件：#include <unistd.h> #include <sys/types.h>
getpwuid函数：根据用户id，把用户信息存储在一个结构体中
函数原型：struct passwd *getpwuid(uid_t uid);
函数头文件： #include <sys/types.h> #include <pwd.h>
现在贴代码 获取用户名：
void GetLogName()
{
struct passwd* pass;
pass = getpwuid(getuid());
printf("[%s@",pass->pw_name);
}
2)获取主机名
gethostname函数：
函数原型： int gethostname(char *name, size_t len);
函数头文件:#include <unistd.h>
函数参数：name保存获取到信息，len是期望获取字符个数
void GetHostName()
{
char name[128];
gethostname(name,sizeof(name)-1);
printf("%s",name);
}
3）获取当前路径
getcwd函数:
函数原型：char *getcwd(char *buf, size_t size);
函数参数：获取当前路径保存到buf中
函数返回值:成功返回存储路径的指针，失败NULL。
void GetDir()
{
char pwd[128];
getcwd(pwd,sizeof(pwd)-1);
int len = strlen(pwd);
char* p = pwd+len-1;
while(*p != '/')
{
p--;
}
p++;
printf(" %s]@",p);
}
注意：执行完这三个函数必须用fflush(stdout) 刷新缓存区；
(2)从键盘读取命令，存取到cmd数组中，然后把命令分解存放到_argv指针数组中
read函数：从文件标识符fd中读取count个字符到buf中
函数原型： ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
直接贴代码解释吧:
char cmd[128]; //存放命令
ssize_t _s = read(0, cmd, sizeof(cmd)-1);// 从标准输入流0 读取命令
if(_s > 0)//read success, _s is read number
{
cmd[_s-1] = '\0'; //由于最后读取一个回车\n
}
else
{
perror("read");
return 1;
}
char* _argv[32]; // 指针数组 存放cmd命令，为execvp函数
_argv[0] = cmd;
char* start = cmd;// start作为一个循环标志
int i =1;
while(*start)
{
if(isspace(*start))
{
*start ='\0';
start++;
_argv[i] = start;
i++;
continue;
}
start++;
}
_argv[i] = NULL;
（3）终端进程调用fork函数创建子进程，子进程调用execvp函数进行解释命令
execvp函数不在解释，前面博客有介绍，
说下获取程序退出的状态的宏
WIFEXITED:这个宏用来指出子进程是否为正常退出的，如果是，它会返回一个非零值。
WEIXTSTATUS:获得子进程exit()返回的结束代码，一般先要用WIFEXITED判断是否正常结束
贴代码：
pid_t id =fork();
if(id <0)
{
perror("fork failed\n");
}else if(id == 0) //child -> run cmd
{
execvp(_argv[0],_argv);
exit(1);
}
else //father
{
int status =0;
pid_t ret = waitpid(id,&status,0);//等待子进程执行完
if(ret > 0 && WIFEXITED(status))
{
printf("exit code: %d\n",WEXITSTATUS(status)); //获取退出码
}
else
{
perror("wait failed");
}
}
程序测试结果：
现在就已经简单的实现了shell，但是有一个不足之处就是只能执行一次，这个问题很好解决：只要在外层加一个while循环即可。
上面代码还有不足之处，请大家多多指教。