9.3　联机命令接口的实现

本节概览：先建立「联机命令接口的实现」的框架，再依次展开下列小节。

1. 键盘终端处理程序
2. MS-DOS解释程序
3. Shell解释程序

回送显示（回显）：每当用户从键盘输入一个字符后，终端处理程序便将该字符送到屏幕上显示出来，便于用户确认输入是否正确。

键入口令时则需关闭回显，避免口令留在屏幕上泄露。

屏幕编辑：用户经常希望对从键盘打入的数据进行修改，如删除或插入一个或多个字符。终端处理程序应能实现屏幕编辑功能，提供若干编辑键。

1. 删除字符键
2. 删除一行键
3. 插入键
4. 移动光标键
5. 屏幕上卷或下移键等

字符接收功能：键盘终端处理程序必须能接收从终端输入的字符并传送给用户程序。有两种实现方式——面向字符方式和面向行方式。

字符缓冲功能：为暂存从终端键入的字符、降低中断处理器的频率，终端处理程序还须具有字符缓冲功能，可采用专用缓冲方式或公用缓冲方式。

1. 面向字符方式
2. 面向行方式
3. 专用缓冲方式
4. 公用缓冲方式

微机或终端上配置的键盘终端处理程序应具有下述功能：① 接收用户从终端打入的字符；② 字符缓冲，暂存所接收的字符；③ 回送显示；④ 屏幕编辑；⑤ 特殊字符处理。

命令解释程序的组成：以 MS-DOS 的 COMMAND.COM 为例，它包括以下三部分。

1. 常驻部分：常驻内存，负责处理中断和出错处理
2. 初始化部分：系统启动时获得控制权，完成系统初始化并自动执行 AUTOEXEC.BAT，之后把控制权交给暂存部分
3. 暂存部分：驻留内存但可被覆盖，负责读入并处理用户命令

命令解释程序的工作流程：系统接通电源或复位后，初始化部分获得控制权，对整个系统完成初始化，并自动执行 AUTOEXEC.BAT，之后把控制权交给暂存部分。

暂存部分首先读入键盘缓冲区中的命令，判别其文件名、扩展名及驱动器名是否正确；若发现错误，给出出错信息后返回；若无错，再识别该命令并转相应处理程序执行。

命令解释程序的作用：在联机操作方式下，终端处理程序把用户键入的信息送键盘缓冲区保存。一旦用户键入回车符，便立即把控制权交给命令解释程序。

命令解释程序主要作用：在屏幕上给出提示符，请用户键入命令；读入命令并识别；转到相应命令处理程序的入口地址，把控制权交给该处理程序执行；把处理结果显示在屏幕上。若命令有错或执行中出现问题时，应显示出错信息。

Shell 命令的特点：Shell 命令类型多而复杂，导致 Shell 命令解释程序十分复杂。

1. 一条命令行中可含有多个命令
2. 具有不同的分隔符（如「；」「&」「|」等）

Linux 命令解释程序的工作流程：在 Linux 系统中，系统初启后，内核为每个终端用户建立一个进程，去执行 Shell 解释程序。

Shell 进程读入命令行后，按结构解析为二叉树，递归地执行各结点：内部命令直接执行，外部命令 fork 子进程执行，管道结点用管道连接两子进程的输入输出。

二叉树结构的命令行树：Shell 命令解释程序按命令行语句的结构顺序进行检查，遇到分隔符时建立相应结点，将分隔符左面部分构成左子树、右面部分构成右子树。

命令表型结点：遇到「；」及「&」分隔符时建立命令表型结点。例如命令行 Command1; Command2 & Command3 会构成一棵命令表型二叉树。

简单命令型结点：对于简单命令，命令行中只有一条命令，可立即执行，系统无需为它建立二叉树结构的命令行树。命令解释程序读入命令后，若判定是简单命令，再进一步确定是否是内部命令。

Linux 命令解释程序的工作流程：系统初启后，内核为每个终端用户建立一个进程，去执行 Shell 解释程序。