CSC209 系統故障 管道

CSCSHELL截止時間為週日晚上11:59。積分2002月14日後12點開始發售。A3–CSCSHELLCSC209 2024年冬季上次更新（3月15日）：見5.7目錄1.簡介2.入門檔案2.1. 實際開始3.CSCSHELL4.限制（shell的東西你不必實現）5.實施和要求5.1. 管理錯誤5.2. 外殼變數5.2.1. 創造5.2.2. 用法5.2.3. 路徑5.2.4. 使用變數賦值進行錯誤檢查5.3. 指令碼和.cscsh_init5.4. 處決5.4.1. cd命令5.5. 檔案重定向5.6. 管道5.7. 註釋和澄清（請檢視此處瞭解任何更新）6.標記1.簡介在最初的幾堂課中，我們一起學習了命令列的基本“語法”。我們聊了一會兒關於終端程式，以及這個叫做BASH的東西，或者更一般地說是shell。在本次作業中，您將實現一個基本的shell，該shell可以執行我們在到目前為止的課程（令我驚訝的是，手冊頁和vi也得到了支援，至少在teach.cs和我的自己的機器）。它將能夠使用系統啟動可執行檔案（具有適當許可權的檔案）在特殊$PATH變數中列出的任何目錄以及具有絕對或相對路徑的任何目錄中找到CSCSHELL2/11（例如，如果您鍵入./hello）當然，您還可以為這些提供命令列引數程式。這個shell將是互動式的，並且可以適度地編寫指令碼。當“互動式”時，鍵入終端程式（本身執行您的shell程式）將向其他正在執行的stdin提供輸入可執行檔案，以及顯示stdout和stderr的輸出。真的，你已經習慣了“命令列”，但由您編寫！最終，它將支援檔案重定向、管道和讀取來自指令碼檔案的命令，因此您不侷限於此shell的互動式使用。雖然我們無法完全支援任何和所有程式代 寫CSC209，也就是說，安裝在teach.cs上（這需要持續的維護和錯誤修復），我們將能夠使用基本系統我們已經學會使用的程式，比如cd（實際上是一種特殊情況）、ls、mkdir、rm、grep、touch、man，cat、wc等——以及您為該課程開發的所有程式。此分配將具有大量的C字串解析、檔案i/o以及系統呼叫的標準用法（族）：fork、exec、wait、pipe和dup。2.入門檔案標頭檔案cscshell.h有很多詳細資訊可以幫助您入門。請不要刪除或編輯任何已經存在的內容，但可以隨意新增更多的函式宣告、宏和任何庫不需要連結，可以在teach.cs上找到。不要更改結構定義，測試人員將使用這些定義，所以您只能使用它們。除了cscshell.h，還有附帶的cscshell.c，它具有main（）入口點為您的程式。不需要更改此原始檔。如果您這樣做，您只能新增功能，並且不刪除任何現有功能（此外，我們不會測試任何其他功能您新增的功能）。parse.c和run.c檔案是這個賦值的兩個主要部分。您實現的每一項功能應該新增到這兩個檔案中的一個，這取決於它是用於解析shell文字，還是用於執行程序/其他可執行檔案。2.1. 實際開始本作業的系統呼叫方面所需的材料將不會在課堂上介紹，直到第7周和第8周，所以儘快開始解析shell語法（因為您已經你需要的一切），並開始問自己，你需要什麼才能完成剩下的工作。原始檔包括許多附加資訊，旨在引導您成功完成任務，以及一些助手和部分完成的功能。請隨意開始根據cscshell的說法，如果你是那種人的話。3.CSCSHELLCSCSHELL3/11這個shell將類似於POSIX sh(https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/utilities/sh.html)（很像BASH(https://www.gnu.org/software/bash/) ; 你可以在teach.cs機器、Ubunseu或WSL上找到；或zsh(https://wiki.archlinux.org/title/zsh#:~：text=Zsh is a power shell，改進 ab comple; 你可以在你的蘋果產品上找到）。然而，我們將保持它的深度簡化，重點關注以下功能：1.註釋：任何一行後面跟著#字元的內容都是註釋，因此被忽略2.變數分配和使用。見5.2。3.指令碼執行，包括一個強制性的init指令碼，該指令碼最初必須在某個點4.cd命令，因為這不是可執行檔案，它是由shell提供的系統控制訪問5.使用系統呼叫啟動具有任意字串引數的可執行檔案。程式是的第一部分CSCSHELL的任何可用行（前提是它不是cd、變數賦值或註釋），並且可以在$｛PATH｝目錄中找到的名稱，或者程式的明確路徑（相對或絕對均可接受）。6.檔案從stdout重定向到新的（或重新建立現有的）檔案或附加到現有檔案，如以及從檔案重定向到stdin7.一個程式的標準輸出和下一個程式標準輸入之間的管道連線。所有程序都必須執行同時4.限制（shell的東西你不必實現）即使是最基本的POSIX sh(https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/utilities/sh.html)支援更多的功能，事實上，它是一種相當全面的指令碼語言。我們不會實現除了3中列出的功能之外的任何功能。一些明顯的侷限性：1.不支援元字元/匹配，例如“*”2.迴圈、條件語句、通用程式設計指令碼功能3.指令碼的命令列引數（如果沒有2，則有些毫無意義。）4.重定向到/帶有檔案描述符編號（透過shell語法）5.命令歷史記錄和選項卡完成此外，只有一個環境變數（$PATH）是相當有限的，因此維護變數作為連結串列。如果你真的很喜歡這項工作，我建議用一些如果你想鍛鍊的話，這些缺失的功能。5.實施和要求5.1. 管理錯誤CSCSHELL4/11由系統故障引起的錯誤，例如malloc記憶體不足，應該會導致shell終止然而，與CSCSHELL的使用有關的錯誤應該得到妥善處理結束shell時，這些應該只列印一條錯誤訊息。標題cscshell.h列出了各種當出現問題時，要列印到stderr的帶有（格式化）字串的宏。您可以在中找到示例關於如何使用它們，特別是使用ERR_PRINT。如果您無法決定使用哪個錯誤，使用通用錯誤：#define ERR_EXECUTE_LINE“無法執行行。\n”更新：您可以使用ERR_PRINT宏中的任何錯誤訊息來透過自動測試。對於使用哪條訊息，不必有任何混淆。請注意，好的資訊會對您有所幫助除錯。5.2. 外殼變數5.2.1. 創造外殼變數必須指定為名稱，僅由字母字元和組成_（下劃線）字元。變數值是一個可以包含任何ASCII字元的字串。請注意，行的換行符不是變數值的一部分。單個=必須將變數名和值分隔開，名稱之間不能有空格和變數值中可以有空格，該值也可以為空（無，或只是'=''後面的空白）。這意味著您可能還會發現額外的空白，包括“\t”（當使用fgets讀取輸入時，'\n'和'\r'會變得混亂，所以我們會放鬆這一點，而不必擔心）。不需要從值中刪除此空白。一些極端但正確的變數作業可能如下所示：PATH=某些文字，其中肯定包含空格。OTHER_VAR=示例具有特殊（選項卡）空白。EMPTY_VAR_ONE=EMPTY_VAR_TWO=注意：EMPTY_VAR_TWO實際上有一些空格作為值，EMPTY_VARS_ONE沒有，突出顯示使用游標填充空白，以便更清楚地檢視。以下是一些不正確分配的示例：BAD_VAR2=名稱中有一個數字Badvar=等號之前不應該有空格。這是非常錯誤的，希望原因很清楚！注意：引用將被簡單地假設為字串的一部分，希望能讓您的工作更輕鬆。因此，在本例中：OTHR_VAR=“你好世界”CSCSHELL5/11變數的名稱是OTHR_VAR，它的值包括引號，儲存：“helloworld”（13字元–以及作為C字串的空終止符）。最後，請注意，如果您鍵入文字轉義序列“\t”或“\n”，則它們被解釋為兩個字元，但由於我們在這個shell中不使用TAB進行自動完成，因此使用TAB鍵將為您提供“\t”字元，形式是插入一個大空格（和C字元值“\t”）。返回參考OTHR_VAR以上。5.2.2. 用法澄清（2004年3月）：在本分配中，變數只能用於命令，如中所示，在建立過程中不考慮使用（不需要支援$VAR=使用一些$OTHER值，如果您願意，您可以支援它）。1.簡單shell中的變數用法包括在變數名稱之前加字首的$。如：SPECIAL_FILE=/etc/passwordecho“檔案：$SPECIAL_file並不真正存在。”注意：如果您想將變數與有效變數的符號組合在一起，這是不明確的字元。由於空間的原因，變數的末尾很清楚，但請考慮：PROJECT_DIR=a3/解決方案/