Shell_SO

Ficheros fuente base para el desarrollo de la práctica de SO del Grado en Ingeniería Informática de la UMA

Listado de ficheros:

• Shell_project.c: fichero fuente con el esqueleto donde desarrollar el Shell.
• job_control.c: fichero fuente con la implementación de funciones básicas de soporte para el desarrollo del Shell (ver documentación en el guión de la práctica).
• job_control.h: fichero con definiciones/cabeceras de las funciones de soporte.
• Redirecciones/redirections.c: fichero fuente con ejemplo de redirección de entrada y salida estándar.

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Extras:

• .devcontainer: directorio con la configuración de un contenedor para la extensión Dev Container de VSCode con las herramientas necesarias para desarrollar la práctica. Es necesario tener instalado Docker-Desktop (Windows o Mac) y la extensión "Dev Container" en VSCode.
• .vscode: directorio con ficheros para poder compilar y depurar el proyecto directamente en VSCode (para shell tipo Unix con compilador gcc instalado)

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Compilación:

gcc Shell_project.c job_control.c -o Shell

Ejecución:

./Shell

Para salir pulsar ^D

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Descripción del módulo job_control

• get_command

  void get_command(char inputBuffer[], int size, char *args[], int *background);
  

  Devuelve en args el array de argumentos del comando leído, por ejemplo para el comando ls –l, tendremos args[0]=”ls”, args[1]=”-l” y args[2]=NULL. La variable background se pondrá a 1 (true) si el comando termina con &. Necesita como entrada un buffer de caracteres y su tamaño para trabajar sobre él (inputBuffer y size). Hay un ejemplo de uso en Shell_project.c.

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• job_state, state_strings

  enum job_state {FOREGROUND, BACKGROUND, STOPPED};
  static char* state_strings[] = {"Foreground","Background","Stopped"};
  

  Este es un tipo enumerado para identificar el estado actual de un trabajo en la lista de trabajos. Se ha definido un array de cadenas para permitir su impresión por pantalla de forma más directa, por ejemplo, siendo estado una variable de tipo job_state podríamos informar de su valor así:

  printf("Estado del trabajo: %s\n", state_strings[estado]);
  

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• job

  typedef struct job_
  {
    pid_t pgid;           /* group id = process leader id */
    char * command;       /* program name */
    enum job_state state;
    struct job_ *next;    /* next job in the list */
  } job;
  

  El tipo job se usa para representar las tareas y enlazarlas en la lista de tareas. Una lista de tareas será un puntero a job (job *) y un nodo de la lista se manejará también como un puntero a job (job *).

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• new_job

  job * new_job(pid_t pid, const char * command, enum job_state state);
  

  Para crear una nueva tarea. Se proporciona como entrada a la función el pid, el nombre del comando y el estado (BACKGROUND o FOREGROUND).

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• new_list, list_size, empty_list, print_job_list

  job * new_list(const char * name);
  int list_size(job * list);
  int empty_list(job *  list);
  void print_job_list(job * list);
  

  Estas funciones se utilizan para crear una nueva lista (con una cadena como nombre), para averiguar el tamaño de la lista, para comprobar si la lista está vacía (devuelve 1 si está vacía) y para pintar el contenido de una lista de tareas por pantalla. En realidad, están implementadas como macros.

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• add_job, delete_job, get_item_bypid, get_item_bypos

  void add_job(job * list, job * item);
  int delete_job(job * list, job * item);
  job* get_item_bypid(job * list, pid_t pid);
  job* get_item_bypos(job * list, int n);
  

  Estas funciones trabajan sobre una lista de tareas. Las dos primeras añaden o eliminan una tarea a la lista (delete_job devuelve 1 si la eliminó correctamente). Las dos últimas buscan y devuelven un elemento de la lista por pid o por posición. Devolverán NULL si no lo encuentran. Un ejemplo de uso de add_job podría ser:

  job * my_job_list = new_list(“Tareas Shell”);
  ...
  add_job(my_job_list, new_job(pid_fork, args[0], background) );
  

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• ignore_terminal_signals, restore_terminal_signals

  void ignore_terminal_signals()
  void restore_terminal_signals()
  

  Estas funciones (en realidad macros) se utilizan para desactivar o activar las señales relacionadas con el terminal (SIGINT, SIGQUIT, SIGTSTP, SIGTTIN, SIGTTOU). El shell debe ignorar estas señales, pero el comando creado con fork() debe restaurar su comportamiento por defecto.

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• block_SIGCHLD, unblock_SIGCHLD

  void block_SIGCHLD()
  void unblock_SIGCHLD()
  

  Estas macros nos son de utilidad para bloquear la señal SIGCHLD en las secciones de código donde el shell modifique o acceda a estructuras de datos (la lista de tareas) que pueden ser accedidas desde el manejador de esta señal y así evitar riesgos de acceso a datos en estados no válidos o no coherentes.

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• parse_redirections

  void parse_redirections(char **args, char **file_in, char **file_out)
  

  Esta función permite obtener los nombres de ficheros correspondientes a las redirecciones simples (operadores > y <). Esta función ha de ser llamada inmediatamente después a la invocación de get_command(). Las cadenas por referencia, file_in y file_out, contienen los nombres del fichero asociado a las redirecciones < y > respectivamente, siendo NULL si dicha redirección no está presente.