Minishell

C로 구현한 Bash 스타일의 간단한 쉘 프로그램

📋 프로젝트 개요

Minishell은 Bash 쉘의 핵심 기능을 구현하는 프로젝트입니다. 파이프, 리다이렉션, 환경변수, 내장 명령어 등 실제 쉘의 주요 기능들을 C언어로 직접 구현합니다.

✨ 주요 기능

핵심 기능

• 명령어 실행 - 시스템 명령어 및 실행파일 실행
• 파이프라인 - 여러 명령어를 파이프(|)로 연결
• 리다이렉션 - 입출력 리다이렉션 (<, >, >>)
• 환경변수 - 환경변수 확장 및 관리 ($VAR)
• 따옴표 처리 - 단일/이중 따옴표 문자열 처리
• 신호 처리 - Ctrl+C, Ctrl+D, Ctrl+\ 신호 처리

내장 명령어 (Builtin Commands)

• echo - 텍스트 출력 (with -n option)
• cd - 디렉터리 변경
• pwd - 현재 디렉터리 출력
• export - 환경변수 설정
• unset - 환경변수 삭제
• env - 환경변수 출력
• exit - 쉘 종료

고급 기능

• 히스토리 - 명령어 히스토리 관리
• 해시 테이블 - 명령어 경로 캐싱으로 성능 최적화
• 에러 처리 - 적절한 에러 메시지 및 종료 코드
• 메모리 관리 - 메모리 누수 방지

🛠️ 기술적 구현

아키텍처

• 렉서(Lexer): 입력 문자열을 토큰으로 분해
• 파서(Parser): 토큰을 명령어 구조로 파싱
• 실행기(Executor): 파싱된 명령어 실행
• 환경관리: 환경변수 및 쉘 상태 관리

프로젝트 구조

minishell/
├── includes/              # 헤더 파일들
│   └── minishell.h       # 메인 헤더 파일
├── builtin/              # 내장 명령어 구현
│   ├── ms_builtin.c      # 내장 명령어 라우터
│   ├── ms_builtin_cd.c   # cd 명령어
│   ├── ms_builtin_echo.c # echo 명령어
│   ├── ms_builtin_env.c  # env 명령어
│   ├── ms_builtin_exit.c # exit 명령어
│   ├── ms_builtin_export.c # export 명령어
│   ├── ms_builtin_pwd.c  # pwd 명령어
│   └── ms_builtin_unset.c # unset 명령어
├── env/                  # 환경변수 관리
│   ├── ms_env.c          # 환경변수 핵심 로직
│   ├── ms_env_array.c    # 환경변수 배열 관리
│   └── ms_env_utils.c    # 환경변수 유틸리티
├── execute/              # 명령어 실행
│   └── [실행 관련 파일들]
├── parse/                # 파싱 및 토큰화
│   ├── ms_parse_path.c   # 경로 파싱
│   ├── ms_seperate_cmd.c # 명령어 분리
│   ├── ms_make_list.c    # 토큰 리스트 생성
│   ├── handle_quote_*.c  # 따옴표 처리
│   ├── handle_env_*.c    # 환경변수 처리
│   └── check_redirection_*.c # 리다이렉션 처리
├── hash/                 # 해시 테이블 (명령어 캐싱)
│   ├── ft_hash.c         # 해시 테이블 구현
│   └── ft_hash_utils.c   # 해시 유틸리티
├── signal/               # 신호 처리
│   └── [신호 처리 파일들]
├── utils/                # 유틸리티 함수들
│   └── [공통 유틸리티]
├── libft/                # 커스텀 라이브러리
│   └── [libft 함수들]
├── Makefile              # 빌드 설정
└── minishell.c           # 메인 파일

🚀 설치 및 사용법

시스템 요구사항

• C 컴파일러 (gcc, clang)
• Make
• readline 라이브러리
• Linux/macOS 시스템

빌드

make

실행

./minishell

사용 예시

minishell$ echo "Hello, World!"
Hello, World!

minishell$ ls -la | grep minishell
-rwxr-xr-x 1 user user 45678 Aug 26 22:00 minishell

minishell$ export MY_VAR="test"
minishell$ echo $MY_VAR
test

minishell$ cd .. && pwd
/home/user

minishell$ echo "파일 내용" > test.txt
minishell$ cat < test.txt
파일 내용

minishell$ exit 42

🧪 테스트

다양한 쉘 기능 테스트:

# 기본 명령어
echo "Hello World"
ls -la
pwd

# 파이프라인
ls -la | grep minishell | wc -l
cat file.txt | head -10 | tail -5

# 리다이렉션
echo "test" > output.txt
cat < input.txt
echo "append" >> output.txt

# 환경변수
export TEST_VAR="value"
echo $TEST_VAR
unset TEST_VAR

# 따옴표 처리
echo 'single quotes $USER'
echo "double quotes $USER"

# 내장 명령어
cd /tmp
pwd
env | grep PATH
exit 0

📚 학습 성과

• 시스템 프로그래밍: 프로세스 관리, 파이프, 리다이렉션 구현
• 파싱 기법: 토큰화, 구문 분석, AST 구조 이해
• 메모리 관리: C언어에서의 동적 메모리 할당/해제
• 신호 처리: Unix 신호 시스템 이해
• 해시 테이블: 효율적인 데이터 구조 구현
• Unix 쉘: 쉘의 내부 동작 원리 이해

🎯 42 과제 요구사항

• ✅ Bash 명령어 실행
• ✅ 파이프라인 구현 (|)
• ✅ 리다이렉션 구현 (<, >, >>)
• ✅ 환경변수 확장 ($VAR)
• ✅ 따옴표 처리 (', ")
• ✅ 내장 명령어 구현 (echo, cd, pwd, export, unset, env, exit)
• ✅ 신호 처리 (Ctrl+C, Ctrl+D, Ctrl+\)
• ✅ 히스토리 기능
• ✅ 메모리 누수 방지
• ✅ Norm 코딩 스타일 준수

"쉘을 만들어보는 것은 운영체제를 이해하는 가장 좋은 방법이다" 🐚