C语言实现简易Shell：从基础到管道与重定向

1. 项目背景与核心目标

在大学操作系统课程中，实现一个简易的Shell终端是最经典的实践项目之一。这个作业要求学生用C语言开发一个能解析并执行基本命令的交互式命令行界面，通过实践深入理解进程控制、系统调用等操作系统核心概念。

我当年完成这个作业时，从最初的"只能回显输入内容"到最终支持管道和重定向，整个过程让我对Linux系统底层机制有了突破性的认知。下面就把这个项目的完整实现思路和关键代码分享给大家，特别适合正在学习操作系统或Linux系统编程的同学参考。

2. 基础框架搭建

2.1 最小可运行版本

我们先实现一个最简单的交互循环：

c复制#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAX_INPUT 1024

int main() {
    char input[MAX_INPUT];
    
    while (1) {
        printf("mysh> ");
        fflush(stdout);
        
        if (!fgets(input, MAX_INPUT, stdin)) {
            break; // 处理EOF (Ctrl+D)
        }
        
        input[strcspn(input, "\n")] = '\0'; // 去除换行符
        printf("You entered: %s\n", input);
    }
    
    return 0;
}

这个版本已经实现了：

1. 持续显示提示符(mysh>)
2. 读取用户输入
3. 回显输入内容

注意：一定要用fgets而不是gets，后者有缓冲区溢出风险。这也是Shell编程的第一个安全准则。

2.2 添加命令解析

接下来我们实现命令分割功能：

c复制void parse_command(char *input, char **args) {
    char *token = strtok(input, " ");
    int i = 0;
    
    while (token != NULL)