Linux Shell 与 Linux 内核的接口

我们将介绍 Linux shell，它是 Linux 的命令解释器。 Shell 提供了一个环境，其中在特定的已知路径中存在很少的 C 可执行程序。 Shell 找到这些可执行文件并将这些命令的输出提供给控制台。我们将讨论一些示例命令和 shell 的环境变量。

描述：

Shell 为用户提供了一个环境，用户可以在其中执行多个可执行程序，并且这些程序的输出显示在显示器上。基本上，shell 的工作原理是不断等待用户输入字符串。然后，搜索该字符串并将其与 shell 环境中存在的已知可执行程序进行匹配。如果找到匹配的可执行程序，则在创建子进程后启动可执行程序。这个新创建的子进程执行该程序。程序的输出被交给父进程，即shell。如果输出未重定向，Shell 会将输出打印到控制台。 shell 搜索可执行程序的位置存在于环境变量“PATH”中。 PATH 变量将“:”分隔在 shell 搜索可执行程序的多个路径中。

shell的框图如下所示：

从提供的框图中，我们可以得出结论，我们需要一个 shell 来在 Linux 环境中执行任何 C 可执行文件。如果没有shell，就不可能动态执行C 程序。有一些预定义的可执行程序，称为 shell 命令。 shell 命令的一些示例包括 ls、ps 等。

让我们讨论一下 shell 命令。 shell 命令有两种类型：

a) 内置命令

这些命令是 shell 本身的一部分。执行这些命令时，shell 不会分叉。这些命令作为 shell 本身的一部分执行。要更新这些命令，我们需要更新 shell 本身。这些命令与 shell 相关。

内置命令的一些例子有 cd、echo、kill、break、alias、bg 等。我们可以使用“help”命令来查看内置命令的完整列表。

b) 外部命令

这些命令是单独的 C 程序可执行文件。这些不是外壳的一部分。这些是特定路径上的地方。 Shell 查找这些路径、执行程序并显示输出。将新命令添加到已知命令列表中很容易；只需将新的可执行程序/命令复制到已知路径即可。一般这些命令都放在/usr/bin、/usr/sbin等路径下。所有的位置都在PATH中指定。

在我的系统中，可以检查 shell 的已知路径（即 echo 命令）以获取路径的完整列表：

如果我们想为此列表引入新路径，我们可以更新 PATH 环境变量的值。 “export”命令可用于使用新值更新 PATH。

使用“type”命令，我们可以知道任何命令是内置的还是外部的。让我们了解一下“类型”的用法。使用“cd”执行类型会产生以下输出：

上一个命令的输出是不言自明的。

现在，让我们尝试使用 lspci 命令来执行“type”命令：

由于输出显示了可执行文件的路径，我们可以得出结论，这是一个外部命令。

环境变量

为 shell 定义的环境变量很少。到目前为止，我们已经了解了 PATH 变量。 PATH 是一个环境变量，它提供要搜索外部命令的路径列表。可以借助 env 命令检查环境变量的完整列表。 env 命令提供了环境变量的完整列表。

shell 环境变量的一些例子是：

• PATH：外部命令的路径列表。

• SHELL：当前活动的 shell 类型。

• OLDPWD：最后一个工作目录。

• PWD：指当前工作目录。

• USER：活动 shell 的用户名。

• HOME：用户的主目录。

还有更多。如前所述，可以使用 env 命令检查完整列表。

更改环境变量

需要的值可以直接赋给变量，因为 shell 允许我们使用赋值运算符。任何 shell 变量的当前值都可以借助 echo 命令查看。例如，如果我们想检查 PATH 的值。执行以下命令应该可以做到这一点：

回显`路径

在 shell 内的变量之前使用 $运算符会打印变量的值。这是 echo 命令提供的功能。同样，echo 可用于打印任何环境变量。

如果我们想更新 PATH 变量，我们需要更新自定义路径，例如 /usr/cutom，我们要添加到 PATH 中。我们将自定义命令放置在这条路径上。为了让 shell 执行这些命令，需要在 PATH 中更新其值。如果我们执行这些自定义程序而不更新 PATH，我们会收到错误消息“没有这样的文件或目录”。此错误清楚地表明 shell 无法找到命令。

作为实验，我们将自定义命令 myls 和 myps 放置在 /home/srathore/custom 中。当我们从 /home/srathore 执行 myls 或 myps 时，我们会从 shell 收到以下消息：

前面的消息显示未找到这些命令，操作系统建议安装这些命令。

现在，让我们将新的自定义路径添加到现有的 PATH 中，如下所示：

我们新添加的路径以粗体突出显示。我们可以看到 PATH 环境变量已更新为新值。

现在，让我们再次尝试执行自定义路径中存在的命令。通过执行“myps”和“myls”，我们得到以下输出：

之前的日志显示这两个命令都运行良好。正如我们在更新 PATH 变量之前观察到的那样，没有任何错误。我们讨论了最重要的 shell 变量，我们通常在日常开发工作中修改它。如果我们安装任何新的软件包，该变量就会更新，以便 shell 可以轻松找到新的工具命令。

结论

我们讨论了 shell 的定义。我们还了解了 shell 提供的不同类型命令的 shell 实现以及 shell 的环境变量背后的原理。我们还了解了一些环境变量。最重要的是，我们讨论了 PATH 变量。我们还看到了更新 PATH 的方法以及通过示例演示的变量的重要性。我们了解了 shell 及其产品的重要性。