这篇文章是《动手写 Shell》系列文章的第<1> 篇,在这篇文章中,我们先完成一个 Shell 中最基本的功能 - Shell 提示符的实现。在这篇文章中,我会介绍一下实现的思路,以及介绍下用到的系统 API 和一些 C 语言中的库函数。
用过 Linux 的人都知道当我们打开终端时,在命令行中会出现一行字,后边会有光标在一直删,那一行字就是 Shell 的提示符。
我们通常看到的 Shell 提示符的格式如下所示:
username@hostname:~/path$
我们要写的 Shell 的第一步就是来实现这个东西。
从提示符的格式中我们就知道我们首先需要得到:
我们主要通过调用 Linux 系统 API 的方式来完成上述功能。
在 Linux 中定义了一个 passwd
结构体,该结构体定义了与用户有关的信息,在 /usr/include/pwd.h
中
该结构体定义如下:
/* The passwd structure. */
struct passwd
{
char *pw_name; /* Username. */
char *pw_passwd; /* Password. */
__uid_t pw_uid; /* User ID. */
__gid_t pw_gid; /* Group ID. */
char *pw_gecos; /* Real name. */
char *pw_dir; /* Home directory. */
char *pw_shell; /* Shell program. */
};
passwd
结构体 用法:
#include <pwd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
uid_t my_uid;
structpasswd *my_info;
my_info =getpwuid(getuid());
printf( "my name = [%s]/n", my_info->pw_name );
printf( "my passwd = [%s]/n", my_info->pw_passwd );
printf( "my uid = [%d]/n", my_info->pw_uid );
printf( "my gid = [%d]/n", my_info->pw_gid );
printf( "my gecos = [%s]/n", my_info->pw_gecos );
printf( "my dir = [%s]/n", my_info->pw_dir );
printf( "my shell = [%s]/n", my_info->pw_shell );
return0;
}
通过 gethostname()
函数我们可以获得当前主机名
int max_name_len = 256;
char hostname[max_name_len];
gethostname(hostname, max_path_len);
通过 getced()
函数我们可以获得当前路径
int max_path_len = 1024;
char pathname[max_path_len];
getcwd(pathname, max_path_len);
对于在当前目录下的提示符我们采用将用户主目录用 ~
来代替,对于不在当前目录下的提示符我们再使用完整的目录来进行显示,这也是目前 Ubuntu 中的默认终端所采取的提示符显示格式。
实现策略:
~
代替 实现方法:
我们通过访问 passwd
结构体的方式来获取用户主目录路径:
char home_dir[1024];
pwd = getpwuid(getuid());
home_dir = pwd->pw_dir;
对于是 root 用户的提示符我们将使用 #
来进行表示,对于其他用户使用 $
来表示。
实现方法:
我们使用 getuid()
函数来判断当前用户是否是 root 用户, 如果返回值为 0,则是 root 用户。
它的功能是把格式化的数据写入某个字符串缓冲区。
stdio.h
int sprintf( char *buffer, const char *format, [ argument] … );
这个函数用来比较 s1 和 s2 字符串的前 num 个字符。如果两个字符串相等的话,strncmp 将返回0。
string.h
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
下面贴上实现 Shell 提示符的代码:
详见: https://github.com/luoyhang003/linux_kernel_expriment/tree/master/exp2
/*
* prompt.c ---- Description
*------------------------------------------------------------
* Date: April 8th, 2016
* Copyright: Written by Jason Luo - luoyhang003@hotmail.com
* Function: Promption of the Shell
*------------------------------------------------------------
*/
#include"lshell.h"
const int max_name_len = 256;
const int max_path_len = 1024;
void get_prompt(char *prompt)
{
extern struct passwd *pwd;
char hostname[max_name_len];
char pathname[max_path_len];
int prompt_length;
pwd = getpwuid(getuid());
getcwd(pathname, max_path_len);
if(gethostname(hostname, max_path_len) == 0)
{
sprintf(prompt, "lshell>%s@%s:", pwd->pw_name, hostname);
}
else
{
sprintf(prompt, "lshell>%s@unknown:", pwd->pw_name);
}
prompt_length = strlen(prompt);
if(strlen(pathname) < strlen(pwd->pw_dir) || (strncmp(pathname, pwd->pw_dir, strlen(pwd->pw_dir))) != 0)
{
sprintf(prompt + prompt_length, "%s", pathname);
}
else
{
sprintf(prompt + prompt_length, "~%s", pathname + strlen(pwd->pw_dir));
}
prompt_length = strlen(prompt);
if(geteuid() != 0)
{
sprintf(prompt + prompt_length, "$");
}
else
{
sprintf(prompt + prompt_length, "#");
}
return;
}
本文的版权归作者罗远航 所有,采用 Attribution-NonCommercial 3.0 License 。任何人可以进行转载、分享,但不可在未经允许的情况下用于商业用途;转载请注明出处。感谢配合!