Оболочки (командные интерпретаторы, процессоры, shells) представляют собой промежуточные уровень между пользователем и ОС. Они анализируют командную строку, выполняют преобразования аргументов команд, находя и выполняя команды.
Shell это обычная прикладная программа. Она не является частью ядра, и поэтому может быть заменена на любую другую, например, на игрушку или текстовый редактор. Из оболочки может быть запущена другая оболочка (или такая же), что дает дополнительные возможности.
Виды shell: sh, csh, ksh, zsh, tcsh, ash и другие.
Сценарий (скрипт) оболочки представляет собой текстовый файл, который задает выполнение последовательности действий. Сценарий может содержать любую последовательность команд (как внутренних команд оболочки, так и внешних команд UNIX, с аргументами или без них), вызовов программ или других написанных ранее сценариев.
Про Shell можно сказать, что это и программа и язык программирования. Работа пользователя в командной сроке ничем не отличается от выполнения длинного запутанного скрипта. Механизм работы скрипта: при запуске скрипта из командной строки запускается копия интерпретатора, для которого вводом служит скрипт (как-будто пользователь сам вводил эти команды). Для запуска по имени, файл скрипта должнен иметь атрибут X (eXecutable — исполняемый).
Telnet, SSH, консоль и терминал — что это и зачем нужно?
- sh — оригинальный шелл Борна; dash, bash, zsh — другие современные клоны Bourne shell (расположены по возрастанию функциональности).
- ksh (KornShell) — клон шелла Борна, разработанный Дэвидом Корном из AThttps://kvckr.me/mag/sp/14.html» target=»_blank»]kvckr.me[/mask_link]
Функциональность какой команды или команд shell клиента реализует программа
Что действительно существенно при интерактивной работе в среде ОС UNIX, это знание и умение пользоваться разнообразными утилитами или внешними командами языка shell. Многие из этих утилит являются не менее сложными программами, чем сам командный интерпретатор (и между прочим, командный интерпретатор языка shell сам является одной из утилит, которую можно вызвать из командной строки). В этом разделе мы коротко обсудим, как устроены внешние команды shell и что нужно сделать, чтобы создать новую внешнюю команду.
Организация команды в ОС UNIX
Вообще-то, для создания новой команды не нужно делать почти ничего специального, нужно просто следовать правилам программирования на языке Си. Как известно, каждая правильно оформленная Си-программа начинает свое выполнение с функции main.
Эта «полусистемная» функция обладает стандартным интерфейсом, являющимся основой организации команд, которые можно вызывать в среде shell. Внешние команды выполняются интерпретатором shell с помощью связки системных вызовов fork и одного из вариантов exec (см. п. 2.1.6). В число параметров системного вызова exec входит набор текстовых строк. Этот набор текстовых строк передается на вход функции main запускаемой программы.
Более точно, функция main получает два параметра — argc (число передаваемых текстовых строк) и argv (указатель на массив указателей на текстовые строки). Программа, претендующая на ее использование в качестве команды shell, должна обладать точно определенным внешним интерфейсом (параметры обычно вводятся с терминала) и должна контролировать и правильно разбирать входные параметры.
8 важных команд powershell на Windows. Будь сильнее
Кроме того, чтобы соответствовать стилю shell, такая программа не должна сама переопределять файлы, соответствующие стандартному вводу, стандартному выводу и стандартному выводу ошибок. Тогда команде может обычным образом перенаправляться ввод/вывод, и она может включаться в конвейеры.
Перенаправление ввода/вывода и организация конвейера
Как видно из последнего предложения предыдущего пункта, для обеспечения возможностей перенаправления ввода/вывода и организации конвейера при программировании команд не требуется делать ничего специального. Достаточно просто не трогать три начальные дескриптора файлов и правильно работать с этими файлами, а именно, производить вывод в файл с дескриптором stdout, вводить данные из файла stdin и выводить сообщения об ошибках в файл stderror.
Встроенные, библиотечные и пользовательские команды
Встроенные команды представляют собой часть программного кода командного интерпретатора. Они выполняются как подпрограммы интерпретатора, и их невозможно заменить или переопределить. Синтаксис и семантика встроенных команд определены в соответствующем командном языке.
Библиотечные команды составляют часть системного программного обеспечения. Это набор выполняемых программ (утилит), поставляемых вместе с операционной системой. Большинство этих программ (таких как vi, emacs, grep, find, make и т.д.) исключительно полезно на практике, но их рассмотрение находится за пределами этого курса (по поводу редакторов vi и emacs и утилиты поддержки целостности программных файлов make существуют отдельные толстые книги).
Пользовательской командой является любая выполняемая программа, организованная в соответствии с требованиями, изложенными в п. 5.2.2. Таким образом, любой пользователь ОС UNIX может неограниченно расширять репертуар внешних команд своего командного языка (например, можно написать собственный командный интерпретатор).
Программирование на командном языке
Об этом мы уже говорили. Любой из упоминавшихся вариантов языка shell в принципе можно использовать как язык программирования. Среди пользователей ОС UNIX существует много людей, которые пишут на shell вполне серьезные программы.
Однако по нашему мнению правильнее использовать shell для того, для чего он изначально предназначен — для непосредственного интерактивного взаимодействия с системой и для создания не очень сложных командных файлов. Для программирования лучше использовать языки программирования (Си, Си++, Паскаль и т.д.), а не командные языки. Хотя оговоримся, что это личное мнение автора, а выбор способа и стиля программирования является сугубо частным делом каждого программиста.
Источник: citforum.ru
Интерпретатор команд shell
Организация интерфейса с пользователем обычно не пользуется особым вниманием в курсах ОС. Причина этого в том, что вопросы интерфейса достаточно далеки от круга проблем, касающихся других основных подсистем ОС.
Однако при изучении UNIX нельзя обойти стороной такую интересную и развитую часть системы, как интерпретатор команд, чаще называемый просто шелл (shell).
Шелл не является частью ядра UNIX, по своему статусу это обычная прикладная программа, выделяющаяся только своим назначением, которое заключается в выполнении команд пользователя, задаваемых либо в интерактивном (диалоговом) режиме, либо в виде командных файлов, называемых также шелл-скриптами. Существуют различные варианты шелла, которые, совпадая в основном, предлагают несколько разные дополнительные возможности.
Набор возможностей, предоставляемых любым интерпретатором команд UNIX, настолько широк, что может быть предметом изучения в отдельном курсе. Здесь будет дано только минимальное представление о принципах работы шелла. Более подходящей формой изучения шелла являются лабораторные работы.
Шелл можно рассматривать как своеобразный язык программирования, позволяющий создавать новые программы с достаточно сложными функциями, используя в качестве основных операций вызовы других, более простых программ. При этом конструкции языка шелла имеют прямую связь с описанными выше средствами управления процессами UNIX.
Базовой конструкцией языка команд UNIX (языка shell) является простая команда. Она состоит из имени команды и, возможно, параметров, разделенных пробелами. Имя команды – это обычно имя исполняемого файла (либо двоичной программы, либо шелл-скрипта).
Большинство команд UNIX выводят результат своей работы в текстовом виде на стандартный вывод. Как и в MS-DOS, это фактически означает вывод в файл или устройство, чей хэндл равен 1. По умолчанию это означает, что результаты выводятся на управляющий терминал пользователя. Однако стандартный вывод легко может быть перенаправлен в файл или на устройство. Для этого в команде используются символы ‘>’ и ‘>>’.
Многие команды используют также стандартный ввод (хэндл 0), который по умолчанию означает данные, вводимые с клавиатуры терминала. Признаком конца ввода служит комбинация Ctrl+D. Стандартный ввод также может быть перенаправлен для чтения данных из файла или с устройства (с помощью символа ‘<’), или даже непосредственно из текста команды.
Как правило, стандартный вывод команд UNIX имеет как можно более регулярную структуру. Например, команда просмотра каталога ls -l выдает в каждой строке информацию об одном файле, без общего заголовка и без итоговых данных. Очень часто вывод команды выглядит как таблица, столбцы которой разделены знаками табуляции. Это облегчает последующую обработку выведенных данных следующими командами. Из тех же соображений команды не выдают лишних сообщений типа «Команда успешно выполнена», хотя могут выдавать сообщения об ошибках.
Для выполнения команды шелл запускает отдельный процесс. В результате выполнения команды вырабатывается код завершения процесса, который может затем быть проанализирован. Нулевое значение кода обычно означает нормальное завершение, значение, большее нуля – ошибку.
Составная команда состоит из простых команд, соединенных в виде конвейера или списка.
Конвейер означает параллельное выполнение нескольких команд с передачей данных по мере их обработки от одной команды к следующей, как на заводском конвейере. Запись конвейера состоит из нескольких команд, разделенных знаками ‘|’.
Для выполнения конвейера шелл запускает одновременно работающие процессы для каждой команды, при этом стандартный вывод каждой команды перенаправляется на стандартный ввод следующей. Фактически для такого перенаправления используется механизм программных каналов, описанный в п. 4.6.3. Перед запуском конвейера шелл создает необходимое количество каналов, а при запуске каждого процесса связывает его стандартные хэндлы 0 и 1 с соответствующими каналами, как показано на рис. 4‑4.
Список означает последовательное выполнение команд. Он состоит из нескольких команд, разделенных знаками ‘;’, ‘’ или ‘||’. Если две команды разделены знаком ‘;’, то следующая команда запускается после завершения предыдущей. Если команды разделены знаком ‘’, то следующая будет выполняться только в том случае, если код завершения предыдущей равен 0 (нормальное завершение). Напротив, знак ‘||’ означает, что следующая команда будет выполняться только в том случае, если код завершения предыдущей не равен 0 (завершение с ошибкой).
Если запись команды заканчивается символом ‘https://studopedia.su/10_157228_interpretator-komand-shell.html» target=»_blank»]studopedia.su[/mask_link]