Mini Shell

# Mini Shell

> fork/exec/wait으로 명령어 파싱·실행하는 미니 쉘

## 학습 목표

- 지금까지 배운 프로세스, 시스템 프로그래밍 개념을 종합 적용한다
- 입력 파싱 → fork → exec → wait 흐름을 완성한다
- 간단한 내장 명령어(built-in)를 구현한다

## 전체 구조

```
사용자 입력
    ↓
readline / fgets
    ↓
파싱 (토큰화)
    ↓
내장 명령어? ─── YES ──► 직접 실행 (cd, exit 등)
    │ NO
    ▼
fork()
    ├── 자식: execvp(cmd, args) → 프로그램 실행
    └── 부모: wait() → 종료 대기 → 다음 입력 프롬프트
```

## 구현

### 입력 파싱

```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

#define MAX_ARGS 64
#define MAX_LINE 1024

// 공백 기준으로 토큰화
int parse(char *line, char **args) {
    int count = 0;
    char *token = strtok(line, " \t\n");
    while (token && count < MAX_ARGS - 1) {
        args[count++] = token;
        token = strtok(NULL, " \t\n");
    }
    args[count] = NULL;
    return count;
}
```

### 내장 명령어

```c
// cd, exit는 자식 프로세스에서 처리하면 효과 없음 → 부모에서 직접 처리
int handle_builtin(char **args) {
    if (!args[0]) return 1;

if (strcmp(args[0], "exit") == 0) {
        printf("Bye!\n");
        exit(0);
    }
    if (strcmp(args[0], "cd") == 0) {
        if (!args[1]) chdir(getenv("HOME"));
        else if (chdir(args[1]) != 0) perror("cd");
        return 1;
    }
    return 0; // 내장 명령어 아님
}
```

### fork/exec/wait 실행

```c
void execute(char **args) {
    pid_t pid = fork();

if (pid < 0) {
        perror("fork");
        return;
    }
    if (pid == 0) {
        // 자식: 명령어 실행
        execvp(args[0], args);
        // execvp 실패 시
        perror(args[0]);
        exit(127);
    }
    // 부모: 자식 종료 대기
    int status;
    waitpid(pid, &status, 0);
}
```

### 메인 루프

```c
int main() {
    char  line[MAX_LINE];
    char *args[MAX_ARGS];

while (1) {
        printf("minish> ");
        fflush(stdout);

if (!fgets(line, sizeof(line), stdin)) break; // EOF

if (parse(line, args) == 0) continue;         // 빈 입력
        if (handle_builtin(args))   continue;         // 내장 명령어

execute(args);
    }
    return 0;
}
```

## 빌드 및 실행

```bash
gcc -Wall -O2 -o minish minish.c
./minish
minish> ls -la
minish> cd /tmp
minish> pwd
minish> exit
```

## 확장 아이디어

- 파이프(`|`) 지원: `pipe()` + 두 번의 `fork()`
- 리다이렉션(`>`, `<`) 지원: `dup2()`로 fd 교체
- 백그라운드 실행(`&`): `wait()` 생략
- 히스토리 기능: readline 라이브러리 활용

## 참고

- `execvp`는 PATH 환경변수를 자동으로 탐색한다
- `cd`는 반드시 부모 프로세스에서 실행해야 현재 디렉터리가 바뀐다

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