C语言编写Linux命令行工具 (c 实现linux命令行)
：从入门到实践
Linux作为一款开源的操作系统，在服务器领域被广泛应用。其中，命令行工具在Linux系统中扮演着至关重要的角色，能够通过命令行工具，完成大量系统操作任务，例如文件操作、进程管理、网络配置等。C语言是一种高效的编程语言，而且在Linux系统下有很好的兼容性，因此，本文将详细介绍如何使用，包括开发环境的搭建、Linux下C语言程序的编写过程、Makefile的使用等，旨在帮助读者快速掌握Linux命令行工具的开发技能。
一、开发环境搭建
在进行Linux下C语言程序开发前，需要先搭建好相应的开发环境。下面，介绍如何搭建所需的开发环境。
1. 安装Linux系统
需要在计算机上安装Linux系统。如果没有安装过Linux系统，可以选择常见的发行版，例如Ubuntu、CentOS等。安装方法和步骤可通过搜索引擎获取。
2. 安装GCC编译器
GCC是一款开源的编译器套件，包括C、C++等编译器，可以在Linux系统下进行安装。在终端中输入以下命令即可安装：
“`
sudo apt-get install gcc
“`
3. 安装开发环境
Linux下还需要一些开发环境的支持，如标准C库、头文件等。可以通过以下命令安装：
“`
sudo apt-get install build-essential
“`
二、Linux下C语言程序的编写
当开发环境搭建完成后，就可以进行C语言程序的编写了。下面，通过一个简单的示例来介绍如何编写Linux下的C语言程序。
1. 编写Hello World程序
在终端中输入以下命令，创建一个名为test.c的C程序源文件：
“`
vi test.c
“`
打开test.c文件后，输入以下代码：
“`c
#include
int mn(){
printf(“Hello, World!\n”);
return 0;
}
“`
保存文件并退出编辑器，然后使用以下命令编译程序：
“`
gcc test.c -o test
“`
执行编译后的程序，运行以下命令：
“`
./test
“`
输出如下内容：
“`
Hello, World!
“`
2. 通过命令行参数处理
在Linux系统中，命令行工具的参数通常是通过命令行参数来传递的。下面使用一个示例来说明如何通过命令行参数处理数据。
打开test.c文件，修改代码如下：
“`c
#include
#include
int mn(int argc, char *argv[]){
if(argc != 2){
printf(“usage: %s filename\n”, argv[0]);
exit(1);
}
printf(“open file:%s\n”, argv[1]);
return 0;
}
“`
上述程序需要读取一个文件名，然后打开文件。如果用户没有输入文件名，程序会输出相应的提示信息。
编译程序并执行，使用以下命令：
“`
gcc test.c -o test
./test test.txt
“`
其中，test.txt是一个存在的文件名。输出如下内容：
“`
open file:test.txt
“`
三、使用Makefile简化编译过程
在Linux下，使用Makefile可以简化C语言程序的编译过程，避免手动执行编译命令的繁琐。下面，通过一个示例来介绍Makefile的使用方法。
1. 创建Makefile
在终端中输入以下命令，创建一个名为Makefile的文件：
“`
vi Makefile
“`
打开Makefile后，输入以下代码：
“`makefile
CC = gcc
all: testutils
testutils: test.o utils.o
$(CC) -o testutils test.o utils.o
test.o: test.c utils.h
$(CC) -c test.c
utils.o: utils.c utils.h
$(CC) -c utils.c
clean:
rm -f testutils test.o utils.o
“`
上述代码中，CC定义了编译器的类型，all是一个伪目标，testutils是程序的目标名，test.o和utils.o是依赖目标文件，后面的三个命令是用来编译程序和生成目标文件的。
2. 编写源文件
在同一目录下，创建test.c和utils.c源文件。test.c的内容如下：
“`c
#include
#include
#include “utils.h”
int mn(int argc, char *argv[]){
if(argc != 2){
printf(“usage: %s filename\n”, argv[0]);
exit(1);
}
print_file(argv[1]);
return 0;
}
“`
utils.c的内容如下：
“`c
#include
void print_file(char *filename){
FILE *fp = NULL;
char buf[1024];
fp = fopen(filename, “r”);
while(fgets(buf, 1024, fp) != NULL){
printf(“%s”, buf);
}
fclose(fp);
}
“`
其中，utils.c中的print_file函数用来打开一个文件名并读取文件内容。
3. 编译程序
使用以下命令来编译程序：
“`
make
“`
执行完该命令后，会生成一个名为testutils的可执行程序。在终端中运行以下命令：
“`
./testutils Makefile
“`
即可看到Makefile的内容被输出到终端中。
四、
通过上述步骤，我们能够基本掌握使用的方法。在开发过程中，需要注意编程规范和良好的编写习惯；同时，还需要熟练运用Linux系统提供的系统调用函数和库函数，以便更加高效地进行命令行工具的开发。
参考文献：
1. Linux命令大全. https://man.linuxde.net/
相关问题拓展阅读：
linux下怎样用c语言调用shell命令
C程序调用shell脚本共同拥有三种法子 ：system()、popen()、exec系列数call_exec1.c ，
system() 不用你自己去产生进程。它已经封装了，直接增加自己的命令
exec 须要你自己 fork 进程，然后exec 自己的命令
popen() 也能够实现运行你的命令，比system 开销小
方法一、system()的使用。我直接上代码吧
int system(const char *command);
我在/home/book/shell新建一个test.sh文件例如以下:
#!bin/bash
echo $HOME
echo “the is test!”
test.c文件例如以下:
#include
int main()
{
system(“bash /home/book/shell/test.sh”); /* chmod +x test.sh ,路径前面要加上bash */
return 0;
}
运行例如以下命令来编译：
gcc test.c -o test
测试命令：
./test
结果例如以下:
/root
the is test!
方法二：popen() 会调用fork()产生 子历程，然后从子历程中调用/bin/sh -c来履行 参数command的指令。参数type可应用 “r”代表读取。“w”代表写入。遵循此type值。popen()会建立 管道连到子历程的标准 输出设备 或标准 输入设备 ，然后返回一个文件指针。
随后历程便可利用 此文件指针来读取子历程的输出设备 或是写入到子历程的标准 输入设备 中。此外，全部应用 文 件指针(FILE*)操作的函数也都能够应用 ，除了fclose()以外。
返回值：若成功 则返回文件指针，否则返回NULL，差错 原因存于errno中。注意：在编写具SUID/SGID权限的程序时请尽量避免应用 popen()。popen()会继承环境变量。通过环境变量可能会造成系统安全的问题
FILE *popen(const char *command, const char *type);
int pclose(FILE *stream);
其它不用改变我们直接改动test.c文件:
#include
int main()
{
char buffer;
FILE *fp=popen(“bash /home/book/shell/test.sh”,”r”);
fgets(buffer,sizeof(buffer),fp);
printf(“%s”,buffer);
pclose(fp);
return 0;
}
方法三：exec函数簇 （我不太懂，copy别人的。也没有验证。习惯方法一）
须要注意的是exec并非1个函数, 事实上它仅仅是一组函数的统称, 它包含以下6个函数:
#include
int execl(const char *path, const char *arg, …);
int execlp(const char *file, const char *arg, …);
int execle(const char *path, const char *arg, …, char *const envp);
int execv(const char *path, char *const argv);
int execvp(const char *file, char *const argv);
int execve(const char *path, char *const argv, char *const envp;
能够见到这6个函数名字不同, 并且他们用于接受的参数也不同.
实际上他们的功能都是几乎相同的, 由于要用于接受不同的参数所以要用不同的名字区分它们, 毕竟c语言没有函数重载的功能嘛..
可是实际上它们的命名是有规律的:
exec
exec函数里的参数能够分成3个部分, 运行文件部分, 命令参数部分, 环境变量部分.
比如我要运行1个命令 ls -l /home/gateman
运行文件部分就是 “/usr/bin/ls”
命令参赛部分就是 “ls”,”-l”,”/home/gateman”,NULL见到是以ls开头 每1个空格都必须分开成2个部分, 并且以NULL结尾的啊.
环境变量部分, 这是1个数组,最后的元素必须是NULL 比如 char * env = {“PATH=/home/gateman”, “USER=lei”, “STATUS=testing”, NULL};
好了说下命名规则:
e兴许, 参数必须带环境变量部分, 环境变零部分参数会成为运行exec函数期间的环境变量, 比较少用
l 兴许, 命令参数部分必须以”,” 相隔, 最后1个命令参数必须是NULL
v 兴许, 命令参数部分必须是1个以NULL结尾的字符串指针数组的头部指针.比如char * pstr就是1个字符串的指针, char * pstr 就是数组了, 分别指向各个字符串.
关于Linux命令的介绍，看看《linux就该这么学》，具体关于这一章地址3w(dot)linuxprobe/chapter-02(dot)html
p兴许, 运行文件部分能够不带路径, exec函数会在$PATH中找
还有1个注意的是, exec函数会代替运行它的进程, 也就是说, 一旦exec函数运行成功, 它就不会返回了, 进程结束. 可是假设exec函数运行失败, 它会返回失败的信息, 并且进程继续运行后面的代码!
通常exec会放在fork() 函数的子进程部分, 来替代子进程运行啦, 运行成功后子程序就会消失, 可是运行失败的话, 必须用exit()函数来让子进程退出!
C程序调用shell脚本共同拥有三种法子 ：system()、popen()、exec系列数call_exec1.c ，
system() 不用你自己去产生进程。它已经封装了，直接增加自己的命令
exec 须要你自己 fork 进程，然后exec 自己的命令
popen() 也能够实现运行你的命令，比system 开销小
方法一、system()的使用。我直接上代码吧
int system(const char *command);
我在/home/book/shell新建一个test.sh文件例如以下:
#!bin/bash
echo $HOME
echo “the is test!”
test.c文件例如以下:
#include
int main()
{
system(“bash /home/book/shell/test.sh”); /* chmod +x test.sh ,路径前面要加上bash */
return 0;
}
运行例如以下命令来编译：
gcc test.c -o test
测试命令：
./test
结果例如以下:
/root
关于c 实现linux命令行的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。
