【Linux】Shell命令以及运行原理

目录

一、Linux是什么

二、Shell 

三、为什么要有Shell

四、Shell的工作原理

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一、Linux是什么

狭义上的Linux是指Linux内核本身，它是操作系统的核心部分，负责管理计算机的硬件资源（如处理器、内存、设备等），提供基本的功能和服务，如进程管理、文件系统、设备驱动程序等。Linux内核是开源软件，因此可以被自由地使用、修改和分发。

广义上的Linux是指基于Linux内核的完整操作系统，通常被称为Linux发行版。Linux发行版包括了Linux内核以及大量的软件和工具，如Shell、图形界面环境、应用程序、系统管理工具等。不同的Linux发行版可能会在软件包选择、配置和管理上有所不同，以满足不同用户的需求。

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二、Shell 

Linux是一种操作系统，而Shell是Linux系统中的一个命令解释器，它是用户与操作系统之间交互的界面。在Linux系统中，用户可以通过Shell来输入命令、运行程序、管理文件和进程等。

Shell是Linux系统中的一个重要组成部分，它可以解释用户输入的命令，识别命令的名称、参数和选项，并将其转换为操作系统内核可以执行的操作。Shell还可以设置环境变量、切换工作目录、管理用户权限等，从而管理用户的工作环境。

Linux系统中有多种Shell可供选择，比较常见的有Bash（Bourne Again SHell）、Korn shell、C shell等。每种Shell都有自己的特点和语法，但它们都遵循着类似的基本概念和作用，作为用户与操作系统进行交互的重要桥梁。

注意：

• Shell 中输入的命令与系统调用无关，只是Shell将根据命令执行程序，执行的程序有可能调用系统的功能，但是执行系统功能的指令不一定是通过Shell发出的，通过Shell发出的命令也不一定会执行系统调用。 

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三、为什么要有Shell

Linux严格意义上说的是一个操作系统，我们称之为“核心（kernel）“ ，但我们一般用户，不能直接使用kernel。而是通过kernel的“外壳”程序，也就是所谓的shell，来与kernel沟通。如何理解？为什么不能直接使用kernel？

用户使用操作系统的流程：
        1.将用户输入的指令，解释传递给你内核
        2.内核执行命令，得到结果，将结果通过外壳传递给用户

原因1：为了保护操作系统内核

可以理解为：操作系统并不相信我们用户。在操作系统看来，普通用户直接访问或使用操作系统内核是有一定的不安全性的（群众里面有坏人），对于这种情况，操作系统就在内核的外层嵌套了一层的Shell，有了Shell之后，用户不能直接地访问内核，提高了操作系统的安全性。

原因2： 方便用户与操作系统进行交互

Linux内核负责管理计算机的硬件资源，提供基本的功能和服务，如进程管理、文件系统、设备驱动程序等。然而，直接与内核交互并不方便，因此需要一个用户友好的界面来与内核进行交互。

Shell作为Linux系统中的一个命令解释器，提供了一个用户与操作系统之间的交互界面。通过Shell，用户可以输入命令、运行程序、管理文件和进程等，并且可以方便地管理自己的工作环境。Shell会解释用户输入的命令，识别命令的名称、参数和选项，并将其转换为操作系统内核可以执行的操作。

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四、Shell的工作原理

Shell的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：

1. 提示符和命令读取：当用户在终端窗口中输入命令时，Shell会显示一个提示符等待用户输入。一旦用户输入完整的命令并按下回车键，Shell就会开始读取该命令。
2. 命令解析和分析：Shell会对输入的命令进行解析和分析。它会识别命令的名称、参数和选项，并将其分解为不同的组成部分。这一过程涉及到字符串处理、语法解析和语义分析等操作。
3. 命令执行：一旦命令被解析和分析后，Shell会根据命令的类型和参数执行相应的操作。这可能包括运行系统内置的命令、调用外部程序、执行脚本文件等。Shell会将执行结果输出到终端窗口。
4. 环境管理：Shell还负责管理用户的工作环境。它会设置和维护环境变量，提供命令补全和历史记录功能，支持文件和目录的操作，以及用户权限的管理等。
5. 循环和控制流：Shell可以执行脚本文件中的多个命令，并支持条件判断、循环和函数等控制结构。这使得用户可以编写复杂的脚本来实现自动化的任务处理和系统管理。

总体而言，Shell的工作原理是通过读取、解析和执行用户输入的命令来实现与操作系统的交互。它提供了一个灵活和强大的命令行界面，使得用户可以高效地管理和使用Linux系统。