minishell

42Tokyoのプロジェクトとして開発されたBashを模倣したシェルプログラムです。

作成者

kmiyazaw

概要

minishellは、bashシェルの基本的な機能を再実装したプログラムです。コマンドライン解析、環境変数管理、パイプ処理、リダイレクション、内蔵コマンドなど、シェルの主要な機能を提供します。

機能

内蔵コマンド

• echo - テキストの出力（-nオプション対応）
• cd - ディレクトリ変更
• pwd - 現在のディレクトリパスを表示
• export - 環境変数の設定
• unset - 環境変数の削除
• env - 環境変数の表示
• exit - プログラムの終了

シェル機能

• コマンドの実行
• パイプ処理（|）
• リダイレクション（<, >, >>）
• Here Document（<<）
• 環境変数の展開（$VAR）
• シングルクォート（'）とダブルクォート（"）の処理
• シグナル処理（Ctrl+C, Ctrl+D, Ctrl+\）

プログラム構造

アーキテクチャ

graph TD
    A[main.c] --> B[lexer]
    A --> C[parser]
    A --> D[executer]
    
    B --> E[lexer_gettoken.c]
    B --> F[lexer_string.c]
    B --> G[lexer_tokenlen.c]
    
    C --> H[parser_cmdnew.c]
    C --> I[parser_cmdnew_arg.c]
    C --> J[parser_cmdnew_input.c]
    C --> K[parser_cmdnew_output.c]
    
    D --> L[exec_builtin.c]
    D --> M[exec_child.c]
    D --> N[builtin_*.c]
    
    O[sighandler.c] --> A
    P[env.c] --> A
    Q[utils.c] --> A

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処理フロー

sequenceDiagram
    participant User
    participant Main
    participant Lexer
    participant Parser
    participant Executer
    
    User->>Main: コマンド入力
    Main->>Lexer: 字句解析
    Lexer->>Parser: トークンを渡す
    Parser->>Executer: コマンド構造体を渡す
    Executer->>User: 実行結果を出力

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ビルド方法

必要な依存関係

macOS:

brew install readline

Linux:

sudo apt install libreadline-dev

コンパイル

make

実行

./minishell

クリーンアップ

make clean    # オブジェクトファイルの削除
make fclean   # 全ての生成ファイルの削除
make re       # 再ビルド

ファイル構成

minishell/
├── Makefile
├── README.md
├── include/
│   ├── minishell.h
│   ├── minishell_constants.h
│   └── minishell_typedef.h
├── libft/              # 自前ライブラリ
│   ├── Makefile
│   ├── libft.h
│   └── *.c
└── src/
    ├── main.c          # メイン処理
    ├── lexer*.c        # 字句解析
    ├── parser*.c       # 構文解析
    ├── executer.c      # 実行処理
    ├── exec_*.c        # 実行関連
    ├── builtin_*.c     # 内蔵コマンド
    ├── env.c           # 環境変数処理
    ├── sighandler.c    # シグナル処理
    └── utils*.c        # ユーティリティ

使用例

# 基本的なコマンド実行
minishell $ echo "Hello, World!"
Hello, World!

# 環境変数の設定と使用
minishell $ export GREETING="Hello"
minishell $ echo $GREETING
Hello

# パイプ処理
minishell $ ls | grep .c

# リダイレクション
minishell $ echo "test" > output.txt
minishell $ cat < output.txt

# Here Document
minishell $ cat << EOF
> This is a test
> EOF
This is a test

技術仕様

• 言語: C
• 標準: C99
• コンパイラフラグ: -Wall -Wextra -Werror
• 外部ライブラリ: readline
• 対応OS: macOS, Linux

学習ポイント

このプロジェクトを通じて以下の技術を習得できます：

• シェルの動作原理
• 字句解析・構文解析の実装
• プロセス管理とプロセス間通信
• ファイルディスクリプタとリダイレクション
• シグナル処理
• 環境変数の管理
• メモリ管理とリーク対策

制限事項

• 一部の高度なbash機能は実装されていません
• 履歴機能は基本的なもののみ対応
• ワイルドカード展開は未実装

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42Tokyo minishell project - bashシェルの基本機能を学習するための教育プログラム