Unix/Linux中的shell 机制


对于初次接触 Unix/Linux 系统的同学来说,Unix/Linux 系统与 Windows 系统最大的不同就是,操作 Unix/Linux 系统更多时候不是使用 GUI 图形界面而是使用 shell 命令行。那么,作为 Unix/Linux 系统的标志性建筑,shell 机制究竟是什么呢?

    shell 是功能强大的命令解释程序,是 Unix/Linux 系统面向用户的接口界面。但是,shell 程序仅仅是操作系统的一部分,是用以与系统内核进行交互的工具,并不是操作系统的核心组成部分。程序员可以根据需要编写符合接口规范的 shell 程序。

    我们分析一下 Unix/Linux 系统的启动登陆过程,就可以更清楚的了解 shell 程序在 Unix/Linux 系统中的地位了。

    当 Unix/Linux 系统启动时,操作系统的内核部分被装入内存,其余部分仍在硬盘上,只有当用户请求执行时才会被加载到内存中。Unix/Linux 系统完成启动后,由内核中的 init 进程激活 getty 进程,getty 进程在相应的终端上显示“login: ”提示,等待用户登录。当用户输入用户名时,getty 进程读取用户输入并启动 login 进程,由 login 进程完成整个登陆过程。用户完成登录后,login 进程根据启动配置文件,启动与该登录用户相对应的“默认 shell ”。此时,shell 进程被启动,用户可以通过 shell 终端与系统内核进行交互。

    从 Unix/Linux 系统的启动过程可以看出,shell 程序并非神秘无比,而是一种“长相奇特”的“普通的”、“用以与内核进行交互”的“应用程序”。

    各种各样的shell

    和 Unix/Linux 中的其它程序一样,shell 也仅仅是一个程序,在 Unix/Linux 系统中并没有特权。这也是为什么 Unix/Linux 系统中出现各种各样 shell 的原因。

    1、Bourne shell(sh)。大多数 Unix 系统的默认安装 shell。

    2、Korn shell(ksh)。

    3、C shell(csh)。

    4、TENEX/TOPS C shell(tcsh)。

    5、Bourne Again shell(bash)。大多数 Linux 系统的默认安装 shell。

    切换shell

    大多数的 Unix/Linux 系统都提供了多个 shell。当系统启动时,由启动配置文件确定启动(默认的) shell,用以用户与系统进行交互。

    在 Red Hat 9 中,可以通过以下任何一种命令,确定登录用户的默认 shell。

    cat /etc/passwd #M1

    echo $SHELL #M2

    在决定要切换 shell 之前,必须知道系统中安装了哪些 shell。在 Red Hat 9 中,可以通过以下命令,确定系统中已经安装的各种 shell 程序。

    cat /etc/shells

    在我的 Red Hat 9 系统中,得到了如下的结果:

    /bin/sh

    /bin/bash

    /sbin/nologin

    /bin/bash2

    /bin/ash

    /bin/bsh

    /bin/tcsh

    /bin/csh

    可以看出来,这其实是一个 shell 程序文件的列表。一般来说,/bin 和 /sbin 目录都在环境变量 PATH 中。为了切换为我们喜欢的 shell 种类,(我们已经知道,shell 也仅仅是一种与系统进行交互的程序),我们只需要在命令提示符下输入 shell 在 /bin 和 /sbin 目录中的相应名称即可。

    我在使用哪个shell

    Unix/Linux 系统极少被重新启动,多个对 shell 有不同爱好的管理员可能操纵过计算机,我们姑且假设他们都使用相同的管理帐号。于是,这就产生了一个问题,我的终端上究竟运行着什么样的 shell?

    针对这个问题,我在 Google 上搜寻了一下,有各种各样的答案。有一个回答是

    echo $SHELL

    我觉得这是不对的,SHELL 是环境变量,在整个会话中都不回改变,它表示的是登录用户的“默认 shell ”。还有人说用

    cat /etc/passwd

    这样得到的结果也是登录用户的“默认 shell ”,很显然也不能解决上述问题。

    在 Red Hat 9 系统上,我用下述方法解决这个问题:首先,使用命令

    echo $

    获得当前 shell 进程的 PID。我在测试中,得到的结果是 10650。

    然后,使用命令

    ps -A | grep 10650

    获取进程列表,并进行筛选。得到这样的测试结果:

    10650 pts/0 00:00:00 csh

    于是得到的结论是,测试中使用的 shell 是 csh



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