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第5章C-shell的交互功能5.1UNIX的shell5.2csh启动与终止5.3使用csh的历史机制5.4别名5.5csh提示符5.6csh的管道和重定向UNIX系统的重要特性之一就是提供了大量的公用程序，这些程序都经过精心设计，完成一定的功能，作为UNIX的命令。这些命令，在系统中运行时，同程序员自编的应用程序处在相同的地位，都是利用操作系统内核（kernel）提供的系统调用，完成处理任务。在这些公用程序中，有一组被称为外壳（shell）的程序，shell的取名相对于kernel。shell程序是用户和系统之间的接口，是一个交互式命令解释器。用户通过它可以输入命令，然后shell调用这些命令，利用kernel的功能，完成用户的任务。5.1UNIX的shellshell中的许多功能和特点也都来自于kernel，例如，管道、重定向、执行命令创建新进程等。除了可以交互式地输入命令之外，shell还是一种程序设计语言，提供了变量，循环结构和条件结构，用户可以通过它设计批处理程序。UNIX提供了几种shell，主要有：（1）/bin/shB-shell，由StephenR.Bourne在贝尔实验室开发，是最早被普遍认可的shell，也是UNIX的标准shell，设计得非常简练。它的风格被后来出现的其他shell所继承，影响很大。但是，它的命令行编辑功能很弱，交互操作起来非常不方便。（2）/bin/cshC-shell，最先由加利福尼亚大学的WilliamN.Joy（也叫BillJoy）在20世纪70年代开发，最初运用在BSD2.0版本的UNIX，是BerkeleyUNIX的主要特征之一。Joy在1982年和斯坦福大学的三人共同创办了SunMicrosystems公司。C-shell提供了历史机制和别名替换，相对B-shell来说交互起来更方便。在编程方面也更灵活，许多编程结构的风格类似C语言，所以取名C-shell。（3）/bin/kshK-shell，由贝尔实验室的DavidKorn在1986年开发。是B-shell的超集，支持带类型的变量、数组，等等，与sh相比，它提供了更强的功能。（4）/bin/bashBourneAgainshell，这是Linux上的标准shell，它兼容B-shell，并且在标准B-shell上进行了扩展，吸收了C-shell的某些特点。它的命令行编辑方法非常方便，可以直接使用键盘上的上下箭头等全屏幕编辑操作的功能键，便于交互式操作，得到许多用户的喜爱。但是，bash没能在很多其他UNIX中作为标准工具提供。每个用户登录成功后，进入shell。这里的shell种类选择，由系统管理员在创建用户时设置，也可以进行修改。在配置文件/etc/passwd中记录了每个用户的用户名、用户ID、组号、主目录、登录shell等。超级用户直接编辑这个文件，也可以修改用户的注册shell。下面是/etc/passwd中的若干行：tian:x:1289:100::/usr/tian:/bin/cshjiang:x:1306:100::/usr/jiang:/bin/shliang:x:2167:100::/usr/liang:/bin/kshsun:x:1283:100::/usr/sun:/bin/sh像众多的编辑软件一样，每种shell也有自己忠实的爱好者和不认同者。在一般的UNIX中，sh和csh都作为标准命令提供。在本章，介绍csh的便于交互使用的特点，不再介绍csh编程。在第6章中主要介绍标准B-shell编程。所谓的内部命令，就是输入了命令之后，直接由shell“内部”来理解的命令，不需要到系统中搜寻可执行程序文件。有的命令必须设计成内部命令，前面介绍过的命令中，cd命令和umask命令都是内部命令。诸如ls、cp、rm等命令，在UNIX中都是外部命令。既然“内部命令”是由shell解释的，那么，内部命令与具体的shell相关，不同的shell支持不同的内部命令集。外部命令没有这样的限制。有的shell为了提高执行效率，会把一些外部命令实现为同等语义的内部命令。例如：test、echo和expr原来都是外部命令，许多shell把它们实现为内部命令。csh启动时，将自动执行用户主目录下.cshrc文件中命令。如果它作为登录shell运行，再执行主目录中.login文件中命令。不同的用户有自己独立的主目录，所以，不同用户有自己独立的.cshrc文件。这些特性类似DOS中的AUTOEXEC.BAT。许多程序一启动就会搜寻一个批命令文件，这些文件的命名大都以句点开头，如vi的.exrc，mail的.mailrc，B-shell的.profile。作为登录shell的csh终止时，执行主目录下.logout文件中的命令。如果系统不是以csh作为登录shell启动的，那么，直接执行命令csh就可以进入一个交互式的C-shell。5.2csh启动与终止所谓历史机制，指的是csh将最近一段时间内输入的命令保存起来，这样就可以重复使用前面已经输入的命令，或者前面的命令有错时，用一种简化的方法修改，而不需要将命令重新输入一遍。5.3使用csh的历史机制以前键入的命令行被存在历史表中，该表的大小由csh的变量history设定。使用内部命令sethistory=30，可以设定历史表大小为30个命令行。许多系统默认的历史表大小为1。5.3.1历史表大小用csh的内部命令history可列出历史表内容。例如：%history87ls-l/etc/passwd88vi/etc/passwd89ls-l/bin/passwd90manpasswd91vi/etc/security/passwd92cd/usr/include93grep-ntermio*.h94history左侧的编号是命令号，csh为每个命令分配一个编号，csh的提示符一般是%。5.3.2查看历史表引用历史机制的方法，是C-shell进行“历史替换”。与历史替换有关的符号是！。表5-1列举了一些典型的历史机制的引用方法。5.3.3引用历史机制表5-1C-shell历史替换的方法引用方法历史替换操作!!引用上一命令（如同DOS中按F3键）!str引用以str开头的最近使用过的命令。如:用!v引用刚不久执行过的命令vidisp_stat.c命令；用!fin引用最近用过的find.-namecore-print命令；用!cc引用最近用过的ccdisp_stat.c-odisp_stat命令；用!.引用最近用过的./disp_stat命令!45引用历史表中第45号命令!20:s/str1/str2/把历史表中第20号命令中的str1串替为str2后执行。这种方法可以修改一个以前用过的命令^str1^str2把历史表最后一行中str1串替为str2串，并执行。这种方法可以直接修改刚刚键入命令中的错误。例如：刚刚输入的命令find . –nmae core -print，可以用^nmae^name修改!55:2引用55号命令的第二个单词。命令行中的单词从左向右编号0，1，2，…。如果55号命令是上述的find命令。那么命令ls-l!!:3实际上执行ls-lcore!55:^引用55号命令的第一个单词!55:$引用55号命令的最后一个单词!55:2-4引用55号命令的第2~4个单词使用csh的别名机制，可以为一个经常使用的命令取一个别名，帮助提高效率和减少重复劳动。UNIX系统中最常用的命令的命令名长度2~3个字符。可以为那些一段时间内经常使用的命令取一个单字符的别名，简化命令。当然，别名可以是多个字符。与别名有关的csh内部命令是alias和unalias。5.4别名csh的内部命令alias用于定义一个别名。例如：aliash'history'alaist'tail-f/usr/adm/pppd.log'aliasl'ls-Fl'aliasrm'rm-i'aliasdir'ls-Flad'aliastype'cat'aliasn'netstat-ptcp-s|head-10'aliasr'netstat-rn'aliasp'ping202.143.12.189'aliasrt'traceroute217.226.227.27'5.4.1在别名表中增加一个别名通过定义一些别名，可以不用输入这么复杂的命令。上面的rm被定义为别名，从而，在csh中键入rm已经不再是原来意义上的rm,在这里对rm重新进行了定义。利用命令的同名别名进行重定义功能，带来了很多方便。当用户发现某个命令执行起来和从前不同，有必要检查别名表，看看是否已经通过“别名替换”被偷梁换柱。用户自己定义的别名，会提高工作效率。然而，这些别名设置在csh中止后就不再存在。最好将这些别名设置，连同前面介绍的sethistory=30这样的命令放到.cshrc文件中，每次执行csh时重新设置。使用不带任何参数的alias命令，能打印出当前的别名表。5.4.2查看别名表许多命令带有参数，使用别名带有参数时，就将参数传递给命令。例如：aliasdir'ls-Flad'dir~那么，实际执行ls-Flad~在csh中，~是个特殊符号，它将被csh展开为当前用户的主目录。这种处理是csh的处理，其他的shell未必会这样做。这种简单的参数传递很容易理解，需要传递的参数都排列在别名定义之后。但是，有时这种方法并不能满足用户的需求。5.4.3给别名传递参数【例5-1】给别名命令传递参数的方法。下面的命令递归式地在系统头文件目录下检索所有的头文件，查找含有termio字符串的程序行。find/usr/include-name*.h-execgrep-ntermio{}/dev/null\;|more键入这么长的一串命令很费力气，而且，一段时间内会经常用到这个命令，定义一个别名用起来简便。但是，每次检索的字符串不同。这次检索termio，下次检索的是tcp_hdr，或者别的字符串。使用上述的简单别名无法达到要求。别名参数的使用，采用和历史机制相同的方式。用一个惊叹号表示当前的输入。和历史命令一样，在冒号后边的数字或者^号$号代表参数号。aliasf'find/usr/include-name*.h-execgrep-n\!:${}/dev/null\;|more'这里的惊叹号前面加上转义符\，使得csh不再把他们解释为历史替换，而是把惊叹号作为一个字符，传递给alias命令，alias真正得到的是!:$。这样，有了别名，直接使用ftermio就可以了。也可以传递多个参数。aliasscan'find\!:3-name*.h-execgrep-n\!:1{}/dev/null\;|more'引用时，使用下面的命令能达到前面的命令相同的效果：scantermioin/usr/include使用内部命令unalias，可以取消别名。用法是：unalias别名例如：unaliasn在别名表中取消别名n5.4.4取消别名csh的提示符默认是%，用户可以自己使用csh的变量prompt控制，自定义csh提示符。prompt变量值是一个字符串，在这个字符串中的!，shell实际显示命令提示符时会以命令号代替。setprompt=[\!]%在!前加\以取消csh对!的特殊解释，对变量prompt赋值为由4个字符构成的[!]%字符串。5.5csh提示符在交互式命令中，经常会使用到管道和重定向。标准输入和标准输出的输入重定向以及管道，在不同的shell中，用法都相同。例如：ls-l|moremanlsman.papermanrmman.papertrUVWuvwfile1file2重定向符号是向文件中追加。除了标准输入和标准输出的输入重定向和管道之外，标准错误输出的重定向在不同的shell之间有所不同。5.6csh的管道和重定向例如：C语言的程序员很容易会发现标准错误输出和标准输出的不同之处。ccmyap.c-omyap|more这样