CSAPP LAB---shlab-handout

LAB7

0x00扯淡

首先，感觉CSAPP的实验蛮好玩的，有助于我理解书上的知识，而且写一个shell应该蛮有意思的，所以还是把这试验也做了。（事实一点都不有趣！）

这个实验内容是实现一个unix下的简易shell, 需要实现的功能包括bg, fg等作业控制命令， 还需要实现ctrl-c, ctrl-z等信息的处理，由于实现这个shell需要进行多进程的编程，这是第一次进行多进程编程，用GDB调试的时候比较不熟练，问题也是稀奇古怪的。

最后搞了几天终于是把程序都调好了，16个测试文件前15个都能通过，第16不知道怎么测试，说是不从终端接收信号，要从别的进程接收信号，不知道怎么搞。

0x01基础说明

    这次实验我们主要要修改的文件是tsh.c的文件。

    这里先说明下，外面某些文件的作用。

myint.c实现睡眠函数功能，命令myint<n>表示让程序睡眠n秒

myspin.c: 实现的也是睡眠函数功能，命令myspin <n>表示让程序睡眠n秒，与myint.c的区别在于这个函数睡眠好后就自动退出了，没有检测系统错误。从下面的代码可以看出：

myint.c

myspin.c

mysplit.c 这个函数也是实现睡眠功能，但是它是创建一个子进程进行睡眠，然后父进程等待子进程正常睡眠N秒后，继续运行。

具体可参照代码：

mystop.c：让进程暂停几秒，并发送信号

sdriver.pl:是一个perl脚本，具体的作用应该是用来测试整个shell的

    接下来，讲讲TSH.C文件里的东西。

    一开始，要求把名字和编号写进去。我写了学号和我的小名。

    这个文件，主要要修改下面几个函数。

函数作用：

eval: Main routinethat parses and interprets the command line. [70 lines]

• builtin cmd:Recognizes and interprets the built-in commands: quit, fg, bg,and jobs. [25

lines]

• do bgfg:Implements the bg and fg built-incommands. [50 lines]

• waitfg:Waits for a foreground job to complete. [20 lines]

• sigchld handler:Catches SIGCHILD signals. 80 lines]

• sigint handler:Catches SIGINT (ctrl-c) signals. [15lines]

• sigtstp handler:Catches SIGTSTP (ctrl-z) signals. [15lines]

通俗的讲，（具体可看tsh.c说明文件，里面基本都一一注释了，包括一些系统本身提供的代码）

补充：

这里面多次调用了kill函数。这里说明下kill函数：

表头文件 #include<sys/types.h>
#include<signal.h>
定义函数 int kill(pid_t pid,int sig);
函数说明
kill()可以用来送参数sig指定的信号给参数pid指定的进程。参数
pid有几种情况:
pid>0 将信号传给进程识别码为pid 的进程。
pid=0 将信号传给和目前进程相同进程组的所有进程
pid=-1 将信号广播传送给系统内所有的进程
pid<0 将信号传给进程组识别码为pid绝对值的所有进程

0x02代码详解

这里详见，代码说明文件tsh.c

 点击打开链接

0x03测试解析

测试前，先要使用make命令，make各种文件（不仅仅包括测试文件）

tsh测试

可以调用系统命令

可以调用内置命令

test1:

源文件：

#

# trace01.txt - Properly terminate on EOF.

#

CLOSE

WAIT

测试结果：

测试分析：

它正确读出文件中数据，然后在读取close的时候，关闭文件，并等待（wait感觉测不出来，貌似直接关闭了，我后来加了很多wait也是一样）

test2:

源文件：

#

# trace02.txt - Process builtin quitcommand.

#

quit

WAIT

测试结果：

测试分析：

它正确读出文件中数据，然后在读取quit，退出shell

 

test3:

源文件：

测试结果：

 

测试分析：

正确显示tsh>quit

然后退出

test4:

源文件：

测试结果：

 

测试分析：

在后台运行，myspin睡眠1秒，然后停止。因为在后台，所以显示下面一句，如果在前台则无。

test5:

源文件：

\046=&

测试结果：

 

测试分析：

显示命令，然后后台运行，再用jobs显示现在运行的job。（这里时间比较短，才能出效果,因为一共才2秒和3秒）如果在前台运行，则不行。主要原因在前台运行的话，它要等它运行完，才进行下一步。如果在后台就不是。

 

 

test6:

源文件：

 

测试结果：

 

测试分析：

调用mypin，与sleep，并最后退出

test7:

源文件：

-e，允许后面的输出进行转义

测试结果：

 

测试分析：

这里tesh> ./myspin 4 被转义，所以运行的时候，会先暂停4秒。再运行./mypin 4 但是这个程序没运行完，就被sleep2 后面的int打断

 

test7:

源文件：

#

# trace07.txt - Forward SIGINT only toforeground job.

#

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 5

./myspin 5

 

SLEEP 2

INT

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

 

 

test8:

源文件：

#

# trace08.txt - Forward SIGTSTP only toforeground job.

#

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 5

./myspin 5

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test9:

源文件：

#

# trace09.txt - Process bg builtin command

#

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 5

./myspin 5

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> bg %2

bg %2

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test10:

源文件：

#

# trace10.txt - Process fg builtin command.

#

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

SLEEP 1

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

SLEEP 1

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test11:

源文件：

#

# trace11.txt - Forward SIGINT to everyprocess in foreground process group

#

/bin/echo -e tsh> ./mysplit 4

./mysplit 4

 

SLEEP 2

INT

 

/bin/echo tsh> /bin/ps a

/bin/ps a

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期（ps –a  显示所有进程）

test12:

源文件：

#

# trace12.txt - Forward SIGTSTP to everyprocess in foreground process group

#

/bin/echo -e tsh> ./mysplit 4

./mysplit 4

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> /bin/ps a

/bin/ps a

 

 

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test13:

源文件：

#

# trace13.txt - Restart every stoppedprocess in process group

#

/bin/echo -e tsh> ./mysplit 4

./mysplit 4

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> /bin/ps a

/bin/ps a

 

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

/bin/echo tsh> /bin/ps a

/bin/ps a

 

 

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test14:

源文件：

#

# trace14.txt - Simple error handling

#

/bin/echo tsh> ./bogus

./bogus

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

/bin/echo tsh> fg

fg

 

/bin/echo tsh> bg

bg

 

/bin/echo tsh> fg a

fg a

 

/bin/echo tsh> bg a

bg a

 

/bin/echo tsh> fg 9999999

fg 9999999

 

/bin/echo tsh> bg 9999999

bg 9999999

 

/bin/echo tsh> fg %2

fg %2

 

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> bg %2

bg %2

 

/bin/echo tsh> bg %1

bg %1

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

 

测试结果：

 

测试分析：

实验结果符合预期

test15:

源文件：

#

# trace15.txt - Putting it all together

#

 

/bin/echo tsh> ./bogus

./bogus

 

/bin/echo tsh> ./myspin 10

./myspin 10

 

SLEEP 2

INT

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 3 \046

./myspin 3 &

 

/bin/echo -e tsh> ./myspin 4 \046

./myspin 4 &

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

SLEEP 2

TSTP

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> bg %3

bg %3

 

/bin/echo tsh> bg %1

bg %1

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> fg %1

fg %1

 

/bin/echo tsh> quit

quit

测试结果：

 

测试分析：

这个测试，其实也不能确实是否测试正确。因为它调用了bogus，但是整个文档完全没有bogus。而后面的意外停止，不知道是不是就是由于上面的原因。因为我彻底查了整个文档也没找到原因，希望老师给予解答。

test16:

源文件：

#

# trace16.txt - Tests whether the shell canhandle SIGTSTP and SIGINT

#    signals that come from other processes instead of the terminal.

#

 

/bin/echo tsh> ./mystop 2

./mystop 2

 

SLEEP 3

 

/bin/echo tsh> jobs

jobs

 

/bin/echo tsh> ./myint 2

./myint 2

测试结果：

 

测试分析：

这个不知道怎么测试，说是不从终端接收信号，要从别的进程接收信号，不知道怎么搞。

 

 

 

0x04问题探讨

 

问题：

1.

2.

不知道怎么调试这一段程序