Build Your Own Shell - Kotlin

CodeCrafters의 "Build Your Own Shell" 챌린지를 Kotlin으로 구현한 프로젝트입니다.

POSIX 호환 Shell을 직접 구현하면서 Shell 명령어 파싱, REPL, Built-in 명령어, 외부 프로그램 실행, I/O Redirection 등을 학습했습니다.

Completed Steps

Base Stages

• Repository Setup
• Print a prompt
• Handle invalid commands
• Implement a REPL
• Implement exit
• Implement echo
• Implement type
• Locate executable files
• Run a program

Navigation Extension

• The pwd builtin
• The cd builtin: Absolute paths
• The cd builtin: Relative paths
• The cd builtin: Home directory

Redirection Extension

• Redirect stdout (>, 1>)
• Redirect stderr (2>)
• Append stdout (>>, 1>>)
• Append stderr (2>>)

Quoting

• Single quotes
• Double quotes
• Backslash outside quotes
• Backslash within single quotes
• Backslash within double quotes
• Executing a quoted executable

Tech Stack

Category	Technology
Language	Kotlin
JDK	24
Build Tool	Gradle 9.1.0 (Kotlin DSL)
Test Framework	JUnit 5

Features

Built-in Commands

Command	Description
echo <text>	텍스트 출력
exit	Shell 종료
type <command>	명령어 타입 확인 (builtin / executable 경로)
pwd	현재 작업 디렉토리 출력
cd <path>	디렉토리 이동 (절대/상대/~ 지원)

External Program Execution

• PATH 환경변수에서 실행 파일 검색
• 재귀적 디렉토리 탐색으로 실행 파일 위치 확인
• ProcessBuilder를 통한 외부 프로그램 실행

I/O Redirection

Operator	Description
>, 1>	stdout을 파일로 덮어쓰기
>>, 1>>	stdout을 파일에 추가
2>	stderr를 파일로 덮어쓰기
2>>	stderr를 파일에 추가

Quoting

Quote Type	Description
'...'	Single quotes - 모든 문자를 literal로 취급, escape 불가
"..."	Double quotes - $, `, \, " 만 특수 처리, 나머지는 literal
\	Backslash - 다음 문자를 literal로 취급 (quotes 밖에서)

Usage Examples

# Shell 실행
./your_program.sh

# Built-in 명령어
$ echo Hello World
Hello World

$ pwd
/home/user/project

$ cd /tmp
$ pwd
/tmp

$ cd ~
$ pwd
/home/user

$ type echo
echo is a shell builtin

$ type cat
cat is /bin/cat

# 외부 프로그램 실행
$ cat file.txt
(file contents)

# I/O Redirection
$ echo "Hello" > output.txt
$ echo "World" >> output.txt
$ cat output.txt
Hello
World

# stderr Redirection
$ cd not_exist 2> error.log
$ cat error.log
cd: not_exist: No such file or directory

# Shell 종료
$ exit

What I Learned

• REPL 패턴: Read-Eval-Print Loop의 구조와 구현
• 명령어 파싱: 공백, 따옴표, Redirection 연산자 처리
• 프로세스 관리: ProcessBuilder를 통한 외부 프로그램 실행
• I/O Redirection: stdout/stderr 분리 및 파일 리다이렉션
• PATH 탐색: 환경변수에서 실행 파일 검색 로직
• 테스트 설계: Stream 주입을 통한 테스트 가능한 구조

License

This project is for educational purposes as part of the CodeCrafters challenge.