仿写bash

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仿写bash程序

  • 1、输出一些提示符信息：[stu@host Desktop]$
  • 2、等待用户输入命令
  • 3、完成简单的解析 （对命令进行简单分析：没有输入命令 内置命令（cd exit）外置ls）

外置ls：

子进程通过exec替换成用户输入的命令对应的程序

父进程等待命令执行结束–》前台执行

父进程继续输出提示信息，接收用户输入新命令–》后台执行

上代码

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<fcntl.h>
#include<sys/types.h>
#include<pwd.h>
#include<sys/utsname.h>
#define CMDLEN 128
#define NUM 20
//[用户名@主机名 当前工作目录]标识符
void print_info()
{
    struct passwd *pw=getpwuid(getuid());
    assert(pw!=NULL);
    struct utsname host;
    uname(&host);
    char path[CMDLEN]={0};
    getcwd(path,CMDLEN-1);//绝对路径
    char *dirname=NULL;
    if(strcmp(path,pw->pw_dir)==0)
    {
        dirname="~";    //在家目录下
    }
    else
    {
        dirname=path+strlen(path);
        while(*dirname!='/')
        {   
            dirname--;
        }
        if(strlen(path)!=1)
        {
            dirname++;
        }
    }

    char flag='$';
    if(getuid()==0)//0是root用户的ID
    {
        flag='#';
    }
    printf("[%s@%s %s]%c ",pw->pw_name,host.nodename,dirname,flag);
}
//将命令与参数分割，分别存储到指针数组
void cut_command(char *cmd,char *cmdarr[])
{
    char *p=strtok(cmd," ");
    int index=0;
    while(p!=NULL&&index<NUM)
    {
        cmdarr[index++]=p;
        p=strtok(NULL," ");
    }
}
void mycd(char *path)
{
    //cd cd ~切换到家目录
    //cd -  切换到上一次所在位置
    //cd path   
    static char oldpwd[CMDLEN]={0};
    if(path==NULL||strncmp(path,"~",1)==0)
    {
        //切换到家目录
        struct passwd *pw=getpwuid(getuid());
        assert(pw!=NULL);
        path=pw->pw_dir;
    }
    else if(strncmp(path,"-",1)==0)
    {
        //切换到上次位置
        if(strlen(oldpwd)==0)
        {
            printf("cd error,oldpwd not set\n");
            return ;
        }
        path=oldpwd;
    }
    char nowpwd[CMDLEN]={0};
    getcwd(nowpwd,CMDLEN-1);
    if(chdir(path)==-1)
    {
        perror("cd ");
        return;
    }
    memset(oldpwd,0,CMDLEN);
    strcpy(oldpwd,nowpwd);
}
void deal_exec(char *cmdarr[])
{
    pid_t pid=fork();
    assert(pid!=-1);
    if(pid==0)
    {
        //用户给定的一个命令 ls pwd su ps
        //用户想执行一个程序 ./main ./mybash
        char file[CMDLEN]={0};
        if(strstr(cmdarr[0],"/")!=NULL)
        {
            strcpy(file,cmdarr[0]);
        }
        else
        {
            strcpy(file,"/bin/");
            strcat(file,cmdarr[0]);
        }
        execv(file,cmdarr); //如果命令不存在，则execv会失败
        perror("execv ");
        exit(0);    //如果替换失败，子进程要能正常结束
    }
    else
    {
        //前后台处理；
        wait(NULL);
    }
    
}
int main()
{
    printf("mybash started\n");
    while(1)
    {
        //1、打印提示信息
        print_info();
        //获取用户输入的命令
        char cmd[CMDLEN]={0};
        fgets(cmd,127,stdin);//最后的回车符也在cmd数组中
        cmd[strlen(cmd)-1]=0;
        if(strlen(cmd)==0)
        {
            continue;
        }
        //命令与各参数的分割 ls -a -l -i
        char *cmdarr[NUM]={0};
        cut_command(cmd,cmdarr);
        //3、划分命令 空 内置 外置
        if(strlen(cmdarr[0])==2&&strncmp(cmdarr[0],"cd",2)==0)
        {
            mycd(cmdarr[1]);
        }
        else if(strlen(cmdarr[0])==4&&strncmp(cmdarr[0],"exit",4)==0)
        {
	    	printf("my bash end\n");
            exit(0);//结束进程
        }
        else//外置命令
        {
            deal_exec(cmdarr);
        }
    }
}

测试

建立一个空目录mybin，存放自己的命令实现。然后在处理外部命令那块把路径换成mybin文件的目录

首先实现pwd命令

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
int main()
{
    char path[128]={0};
    getcwd(path,127);
    printf("%s\n",path);
    exit(0);
}

myls实现

  • ls 默认显示当前工作路径下的文件
  • ls 路径 显示指定路径下的文件
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ls -a
ls -i
ls -l
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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<sys/types.h>
#include<dirent.h>
#include<sys/stat.h>
#include<pwd.h>
#include<grp.h>
#include<time.h>

#define OPTION_A 0
#define OPTION_I 1
#define OPTION_L 2

#define SET_OPTION(option,val) (option)|=1<<(val)
#define IS_SET(option,val) (option)&(1<<(val))
int option=0;//按位来存储相关的选项值
//0 a
//1 i
//2 l

//解析用户输入的选项有哪些
void get_option(char *argv[],int argc)
{
    int i=1;
    for(;i<argc;++i)
    {
        if(strncmp(argv[i],"-",1)!=0)
        {
            continue;
        }
        if(strstr(argv[i],"a")!=NULL)
        {
            SET_OPTION(option,OPTION_A);
        }
        if(strstr(argv[i],"i")!=NULL)
        {
            SET_OPTION(option,OPTION_I);
        }
        if(strstr(argv[i],"l")!=NULL)
        {
            SET_OPTION(option,OPTION_L);
        }
    }
}
//打印文件类型
void print_filetype(mode_t file)
{
    if(S_ISREG(file)) printf("-");//普通文件
    else if(S_ISDIR(file)) printf("d");//目录文件
    else if(S_ISCHR(file)) printf("c");//字符设备文件
    else if(S_ISBLK(file)) printf("b");//块设备文件
    else if(S_ISFIFO(file)) printf("p");//管道文件
    else if(S_ISLNK(file)) printf("l");//链接文件
    else printf("s");//socket文件
}
void print_filepower(mode_t file)
{
    //USR权限
    printf("%c",file&S_IRUSR?'r':'-');
    printf("%c",file&S_IWUSR?'w':'-');
    printf("%c",file&S_IXUSR?'x':'-');

    //GRP权限
    printf("%c",file&S_IRGRP?'r':'-');
    printf("%c",file&S_IWGRP?'w':'-');
    printf("%c",file&S_IXGRP?'x':'-');

    //OTH权限
    printf("%c",file&S_IROTH?'r':'-');
    printf("%c",file&S_IWOTH?'w':'-');
    printf("%c ",file&S_IXOTH?'x':'-');
}
void print_id(struct stat st)
{
    struct passwd *pwd;
    pwd=getpwuid(st.st_uid);
    printf("%s ",pwd->pw_name);

    struct group *grp;
    grp=getgrgid(st.st_gid);
    printf("%s ",grp->gr_name);
}
void print_ch_time(time_t mtime)
{
    struct tm *t=localtime(&mtime);
    printf("%2d月 %2d %02d:%02d ",t->tm_mon+1,t->tm_mday,t->tm_hour,t->tm_min);
}
void print_filename(char *path,char *file)
{
    char filename[128]={0};
    strcpy(filename,path);
    strcat(filename,"/");
    strcat(filename,file);
 
    struct stat st;
    lstat(filename,&st);

    if(S_ISREG(st.st_mode))//普通文件
    {
        //权限
        if(st.st_mode&S_IXUSR||st.st_mode&S_IXGRP||st.st_mode&S_IXOTH)
        {
            printf("\033[1;32m%s\033[0m  ",file);
        }
        else
        {
            printf("%s ",file);
        }
        
    }
    else if(S_ISDIR(st.st_mode))
    {
        printf("\033[1;34m%s\033[0m  ",file);
    }
    else if(S_ISLNK(st.st_mode))
    {
        printf("\033[1;44m%s\033[0m  ",file);
    }
    else if(S_ISFIFO(st.st_mode))
    {
        printf("\033[40;33m%s\033[0m  ",file);
    }
    else
    {
        printf("%s ",file);
    }
}
//打印文件类型 权限 连接数 用户 组用户 大小 最后修改时间
void print_file_info(char *path,char *file)
{
    char filename[128]={0};
    strcpy(filename,path);
    strcat(filename,"/");
    strcat(filename,file);
 
    struct stat st;
    lstat(filename,&st);
    printf("\n");
    print_filetype(st.st_mode);//文件类型
    print_filepower(st.st_mode);//文件权限
    printf("%d ",st.st_nlink);//硬链接数
    print_id(st);//用户id和组id
    printf("%5ld ",st.st_size);//文件大小
    print_ch_time(st.st_mtime);//最后修改时间
    print_filename(path,file);
}
long long getblocks(char *path,char *file)
{
    char filename[128]={0};
    strcpy(filename,path);
    strcat(filename,"/");
    strcat(filename,file);
 
    struct stat st;
    lstat(filename,&st);

    long long sum=0;
    DIR *dir=opendir(path);
    assert(dir!=NULL);

    struct dirent *dt=NULL;
    while(NULL!=(dt=readdir(dir)))
    {
        if(strncmp(dt->d_name,".",1)==0)
        {
            continue;
        }
        printf("%s ",dt->d_name);
        sum+=st.st_blocks;
    }
    return sum;
}
void print_file(char *path)
{
    DIR *dir=opendir(path);
    assert(dir!=NULL);

    struct dirent *dt=NULL;
    int flag=1;
    while(NULL!=(dt=readdir(dir)))
    {
        if(!(IS_SET(option,OPTION_A))&&strncmp(dt->d_name,".",1)==0)
        {
            continue;
        }
        if(IS_SET(option,OPTION_I))
        {
            printf("%d ",dt->d_ino);
        }
        if(IS_SET(option,OPTION_L))
        {
            if(flag)
            {
                printf("总用量  %lld",getblocks(path,dt->d_name));
                flag=0;
            }
            print_file_info(path,dt->d_name);
            continue;
        }
        print_filename(path,dt->d_name);
    }
    printf("\n");
    closedir(dir);
}
int main(int argc,char *argv[])
{
    get_option(argv,argc);
    int flag=0;
    int i=1;
    for(;i<argc;++i)
    {
        if(strncmp(argv[i],"-",1)==0)
        {
            continue;
        }
        printf("%s :\n",argv[i]);
        print_file(argv[i]);
        flag=1;
    }
    if(!flag)
    {
        char path[128]={0};
        getcwd(path,127);
        print_file(path);
    }
    exit(0);
}

mysu

mybash->su->mybash

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<sys/types.h>
#include<dirent.h>
#include<sys/stat.h>
#include<pwd.h>
#include<grp.h>
#include<time.h>
#include<shadow.h>
#include<crypt.h>
#include<termios.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
    char *user="root";
    if(argv[1]!=NULL)
    {
        user=argv[1];
    }
    printf("Password: ");
    char password[128]={0};
    struct termios oldter,newter;
    tcgetattr(0,&oldter);
    newter=oldter;
    newter.c_lflag&=~ECHO;
    tcsetattr(0,TCSANOW,&newter);
    fgets(password,127,stdin);
    tcsetattr(0,TCSANOW,&oldter);//又恢复回显功能
    password[strlen(password)-1]=0;
    
    struct spwd *sp=getspnam(user);
    assert(sp!=NULL);
    printf("%s\n",sp->sp_pwdp);

    char salt[128]={0};
    int index=0;
    char *p=sp->sp_pwdp;
    int count=0;
    while(*p)
    {
        salt[index]=*p;
        if(salt[index]=='$')
        {
            count++;
        }
        if(count==3)
        {
            break;
        }
        p++;index++;
    }

    char *mypasswd=(char *)crypt(password,salt);
    if(strcmp(mypasswd,sp->sp_pwdp)!=0)
    {
        printf("password is error,plerse again\n");
        exit(0);
    }
    pid_t pid=fork();
    assert(pid!=-1);

    if(pid==0)
    {
        struct passwd *pw=getpwnam(user);
        assert(pw!=NULL);
        setenv("HOME",pw->pw_dir,1);
        setuid(pw->pw_uid);//真正的切换用户
        

        execl(pw->pw_shell,pw->pw_shell,(char *)0);
        perror(pw->pw_shell);
    }
    else
    {
        wait(NULL);
    }
    
    exit(0);
}

在使用的时候，将su的权限修改，在root下使用

1
2
chown root su
chmod s+s su

然后就可以执行su了