Shell

Projeto de um Shell em C desenvolvido para a disciplina Infraestrutura de Software

Interpretador por linha de comando (shell)

Um shell, mais simples que aquele executado num sistema Unix, deverá ser implementado nessa atividade, sendo este capaz de ser executado de duas formas: interativo ou batch. No primeiro, deve-se apresentar o prompt nomeado com o login de seu email, e a/o usuária/o do shell irá digitar o comando no prompt. No modo batch, o shell é iniciado tendo um arquivo como argumento (batchFile), e este contem uma lista de comandos que devem ser executados. Neste último modo, o prompt não será apresentado, no entanto deve-se imprimir no terminal os comandos lidos do batchFile antes de executá-los. Nos dois formatos, o shell será finalizado com o comando exit.

Mais de um comando pode ser apresentado por linha de comando, com o ponto-e-vírgula (;) separando cada um. Por exemplo, se a/o usuária/o digitar

myLogin seq> /bin/ls; /bin/ps (1)

, o shell deve executar ambos os comandos. Contudo, a execução irá depender do estilo (style) do shell: sequencial ou paralelo. No primeiro, cada ação deve ocorrer uma por vez, da esquerda para a direita, num mesmo processo filho. Assim, no exemplo (1), primeiro o ls deve ser executado, e quando finalizado, o ps. No estilo paralelo, ambas ações devem ser executadas em paralelo, por exemplo:

myLogin par> /bin/ls; /bin/ps (2)

, nesse caso uma nova thread deve ser criada para cada comando, uma para o/bin/ls e outro para /bin/ps. Não há limites para o número de comando por linha.

Nos dois estilos, o prompt deve estar disponível apenas quando as duas ações terminarem. Perceba ainda que mais de duas ações podem ser combinadas. Para determinar o estilo, a/o usuária/o deve digitar o comando style sequential ou style parallel no prompt, sendo o sequencial o estilo default. Atenção para indicar no prompt qual estilo esta ativado: seq para sequencial, como no exemplo (1), ou par para paralelo, descrito no exemplo (2).

O shell ainda deve dar suporte:

1. pipe - a saída de um comando pode ser enviada como entrada de outro comando. Os comandos que estão sob o pipe estão separados pelo símbolo |. Por exemplo:

myLogin seq> ls -l | sort -k 5 (3)

, em que a saída do ls -l será a entrada do comando sort.

2. redirecionamento de entrada e saída: a entrada e saída de comandos podem ser enviadas ou obtidas de arquivos usando o redirecionamento. Alguns exemplos:

myLogin seq> date > datefile (4)

, em que a saída do comando date é salvo no arquivo datefile

myLogin seq> a.out < inputifle (5)

, em que o programa a.out recebe as entradas a partir do conteúdo do inputfile

myLogin seq> sort file.txt >> datafile (6)

, em que o comando sort adiciona sua saída no fim do arquivo datafile

3. criar o comando !! (history) que permite o/a usuário/a executar o último comando executado no prompt. Caso nenhum comando tenha sido executado, a mensagem No commands deve ser apresentada no prompt.

4. executar comando em background através do caractere & ao fim do comando. Por exemplo, ao executar o comando (7)

myLogin seq> /bin/ls & (7)

, a ação é colocada em background, e a informação sobre a mesma é apresentada no prompt:

myLogin par> [1] 1234 (8)

, em que é indicando o ID do processo (1234) e que é o primeiro colocado em background ([1]). Enquanto o comando estiver sendo executado em background, o prompt estará apto a aceitar novos comandos. Para o processo descrito em (8) retornar do background, deve-se digitar o comando fg 1 no prompt.

Algumas especificações:

1. O programa deve usar fork(), exec(), wait(), dup2(), pipe(), pthread_create() e pthread_join(). O shell será um processo pai que executa, através de processos filhos (ou threads), o que for apresentado na linha de comando, seja digitada/a pela/o usuária/a ou lida do arquivo

2. O programa deve ser implementado em C e ser executável em sistemas Linux, Unix ou macOS, com a compilação feita por Makefile, através simplesmente do comando make via terminal, e retornar o arquivo com nome shell executável;

3. A execução deve ser realizada utilizando comando ./shell [batchFile], em que o batchFile é opcional. Se o argumento não estiver presente, o shell deve executar no modo interativo. ATENÇÃO: o nome do arquivo de entrada não necessariamente será batchFile.

O programa não deve falhar se encontrar um erro, precisando checar todos os parâmetros antes de aceita-los. Assim, seu programa deve apresentar um mensagem de erro coerente, ou continuar o processamento ou sair, a depender das situações, descritas abaixo:

1. imprimir uma mensagem e encerrar a execução quando:
   • um número incorreto de argumento para os comando shell for passado
   • se o arquivo a se utilizado no modo batch não existir ou não puder ser aberto

2. imprimir uma mensagem de erro e continuar processando
   • quando o comando não existe ou não puder ser executado

Algumas outras situações, que apesar de não serem erros, o shell deve tratar de forma coerente:

1. linha de comando vazia dentro do prompt
2. múltiplos espaços em branco dentro de uma linha de comando
3. espaços em branco antes ou depois do ponto-e-vírgula (;)
4. batchFile sem o comando exit e a/o usuária/o digitar CTRL-D no modo interativo O que deve ser submetido pelo Form via Classroom:

• os arquivos com os códigos implementados
• incluir o Makefile para compilação e limpeza dos arquivos compilados