操作系统课程设计说明书-基于Linux的简单shell设计

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学院、系：软件学院专业软件工程学生姓名：学号：设计题目：基于Linux的简单shell设计需求分析 我们小组完成的是基于Linux的简单shell设计，课程设计目的是学习简单的shell命令，并可以在shell底下编写简单的程序。我们都知道shell不仅是一个命令处理器（一个读入并解释你输入的命令的程序），而且还是一个程序设计语言。我们可以编写shell可以解释的程序（被称为源程序），这些源程序可以包含shell程序设计命令等等。 学习shell的编程，关键是学会指令或者命令。我们通过查阅相关资料，学习了Linux小下shell命令以及脚本，并可以通过编写一些简单脚本来实现简单的程序设计，完成一些简单的功能。总体设计Unix命令的通用语法格式通用语法格式为：“命令名称选项参数”例如ls–l-Ffile1file2file3。这个命令中ls是命令，-l，-F是选项，file1，file2，file3是参数，具体的输入ls--help或者manls查询相关的帮助变量的创建与使用创建变量很简单，“变量名=值”就创建了一个变量；变量的引用是需要“$”的；系统中存在一些特殊的变量，比如常用的$0,$n,$#,$*等。自动补全(TAB键)当只有一个文件的时候，由于没有歧义，所以按<Tab>键会自动补全；当有两个以上的文件时，因为有歧义，因此按<Tab>键会发出滴滴声提示有歧义，此时或者继续输入文件名，或者再按<Tab>键将显示所以有歧义的名称。历史命令fc和history都可以查到历史列表；-l参数是以列表的形式显示。I/O重定向标准输出sort>names意思是将sort的输出写入一个叫names的文件中，这个时候以重写，或者叫覆盖的模式写文件的；sort>>names意思是将sort的输出写入一个叫names的文件中，这个时候以追加的模式写文件的；为了防止错用“>”而使得已经存在的文件惨遭清除，我们可以在shell中设置相关命令，使得在使用“>”时不能覆盖已经存在的文件，具体的命令是：set-onoclobber,而复位这个选项的命令是：set+onoclobber；在设置了set-onoclobber，而我们确实需要覆盖的时候，我们用>|来临时忽略noclobber。I/O重定向标准输入sort<names意思是将文件names的内容输入到sort中；默认的标准输入被设置成键盘，按下^D发送EOF信号，表示数据输入结束；sort的功能，是用来排序的，具体查看sort--help的相关帮助。管道管道命令用“|”表示，它的作用是前一个程序的标准输出成为下一个程序的标准输入；例如ls|less，即是将ls输出的内容作为less的输入内容，因此显示的效果是ls显示的文件以一页一页的形式显示。前后台作业后台运行(&)即可；挂起(Ctrl+Z),当程序运行时，Ctrl+Z可以讲当前运行的程序挂起，停止运行；终止(Ctrl+C)，通过Ctrl+C可以直接终止运行的程序；前台恢复(fg)，将进程搬到前台运行（Foreground）；后台恢复(bg)，将进程搬到后台运行（Background）；列出作业(jobs)，列出当前shell环境中已启动的任务状态。Vi的设置set[no]number(nu)显示行号setautoindent(ai)缩进setshowmatch(sm)匹配(),{},[]setshowmode (snd)显示“INSERT”syntaxon显示高亮（vi无效，在vim中有效）初始化文件~/.vimrc脚本设计在shell中通过编写命令完成相关功能。这里我们用vi编写脚本实现一个小系统，其中我具体编程实现的功能有显示系统基本信息、登陆小程序、检测文件性质3个模块，系统框架图如下图2-1所示：主界面主界面系统信息显示检测文件性质登录小程序备份文件图2-1系统框架图简单的shell提示计算时间差Sleep测试显示日历详细设计在shell脚本设计中，我们编写的是几个功能聚集起来的小系统，通过一些简单的命令实现一些简单的操作，比如用户登陆显示，-d的文件测试等。下图3-1为系统的主界面：图3-1系统主界面进入登陆系统模块：程序流程图（见下图3-2）图3-2进入系统流程图图3-2进入系统流程图Y终端运行开始有执行权限结束Chmod+xNNY运行./main.sh详细代码#~~~~~~~~~~~~~~~~main(主程序)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~clearwhiletrue do echo"~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" echo"欢迎进入这个小系统，但是不知到能完成点啥～～～" echo"" echo"~~~~当前系统状况~~~~~"echo"当前用户:`whoami`在登录中" echo"操作系统名称：`uname`" echo"系统运行时间：`uptime`" echo"~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" echo"" echo"1.系统信息" echo"2.简单的命令提示" echo"3.计算指定日期与现在的距离" echo"4.显示指定年的全年日历" echo"5.登陆小程序(if语句)" echo"6.检测文件性质" echo"7.sleep的测试" echo"8.备份文件" echo"9.退出" echo""echo"~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" read-p"请输入您的选择："choice whiletruedocase$choicein1)display;;2)tishi;;3)jisuan;;4)display_cal;;5)log;; 6)tt;;7)sleep_test;; 8);; 9)exit;; *)read-p"您输入有误，请重新输入："choice;;esacdonedone运行截图图3-3系统信息图登陆小程序程序流程图（见下图3-4）开始开始结束输入用户名密码是否有效输入密码NY图3-4登陆小程序流程图详细代码#~~~~~~~~~~~5.登陆小程序(if语句)~~~~~~~~~~~~~log(){echo"这个实现简单的判断语句，其中用户名和密码均为\"Admin\"read-p"请输入登陆的用户名："nameread-p"请输入密码："passwordif["$name"=="Admin"-a"$password"=="Admin"]then echo"登陆成功"else echo"登陆失败，请检查用户名或密码"fiquit}运行截图图3-5用户登陆运行图检测文件性质程序流程图（见下图3-6）NNY开始输入文件或目录名输入信息是否存在结束显示信息性质图3-6程序流程图详细代码#~~~~~~~~~~~~~~6.检测文件性质~~~~~~~~~~~~~~~~~tt(){clearecho"当前目录为："pwdecho"存在的文件有:"lsecho"请输入文件名或者目录名字："readname1if[-z$name1]thenecho"你输入的信息为空" exitelseif[-f$name1]thenecho"这是一个文件"elif[-d$name1]thenecho"这是一个目录"elseecho"找不到这个文件或者目录"fifiquit}运行截图图3-7检测文件性质心得体会 这次的课程设计是关于在linux下的shell编程设计。对于我以及我们小组来说，这是一个全新的系统，全新的设计和全新的思路。通过图书馆的查阅以及网上资料的搜索，我们小组找到了关于shell的一些资料，在学习的基础上实践，讨论解决遇到的诸多问题。 Shell为Linux操作系统内核的外壳，为用户提供使用操作系统的命令接口，有三个功能：（如右图4-1）命令语言命令语言解释器（翻译）程序设计语言通过对shell的学习，我觉得shell和windows下的命令提示符作用差不多，只是shell更强大，功能更多。在vi下编写的.Sh文件和cmd下的.bat类似，即都是通过在特定的文件中输入指令，实现相关的功能。对linux以些命令的总结以及体会：在shell中，一些标点符号被称作为“元字符”，他们有着特殊的含义（例如>就是代表重定向），因此在echo中为了防止解析元字符，我们将元字符包含在“引号”中