第1部分 重新認識C語言
如何在C語言中執行shell指令？
【文章摘要】
Linux作業系統具備開源等諸多優秀特性，是以在許多通信類軟體(主流開發語言為C語言)中，開發平台都遷移到了Linux上，同時shell操作在Linux的程式設計中占有很重要的地位，這就需要開發人員熟練掌握在C語言中執行shell指令的相關操作。
本文用實際的代碼示範了如何在C語言程式中執行shell指令，為相關軟體開發工作的開展提供了參考。
【關鍵詞】
Linux C語言 shell 指令 開發
一、程式執行流程
本文在Linux下執行一個簡單的檔案删除操作，C程式用makefile檔案進行編譯。程式執行流程如圖1所示。
圖1 程式執行流程
檔案删除是否成功，可以通過檢視對應目錄下的檔案是否存在來判斷。
二、目錄結構
本文的C程式檔案為TestShellCommand.c，編譯生成的檔案存放到release目錄下。同時，在release目錄下有一個TestFile目錄，存放待删除的檔案。目錄結構如圖2所示。
圖2 目錄結構
三、C程式代碼
本文中要用到的C程式代碼如下：
/**********************************************************************
* 版權所有 (C)2014, Zhou Zhaoxiong。
*
* 檔案名稱： TestShellCommand.c
* 檔案辨別：無
* 内容摘要：測試在C語言中執行shell指令
* 其它說明：無
* 目前版本： V1.0
* 作 者： Zhou Zhaoxiong
* 完成日期： 20140521
* 修改記錄1：// 修改曆史記錄, 包括修改日期、版本号、修改人及修改内容
* 修改日期： 20140521
* 版本号： V1.0
* 修改人： Zhou Zhaoxiong
* 修改内容：建立
**********************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
// 重新定義資料類型
typedef unsigned char UINT8;
typedef int INT32;
typedef unsigned int UINT32;
* 功能描述：主函數
* 輸入參數：無
* 輸出參數：無
* 傳回值： 0-執行成功 其它-執行失敗
* 修改日期 版本号 修改人 修改内容
* -------------------------------------------------------------------------------------------------------
* 20140521 V1.0 Zhou Zhaoxiong 建立
***********************************************************************/
INT32 main()
{
UINT8 szFileIndex[100] = {0}; // 用于存放檔案索引
UINT8 szFileDirectory[100] = {0}; // 用于存放檔案路徑,
UINT8 szDeleteCommand[100] = {0}; // 用于存放删除檔案指令
UINT8 *pIndexExt = NULL; // 用于判斷szFileIndex字段是否有字尾
UINT32 iRetVal = 0; // 表示調用system後的傳回值
printf("Input the index of source file: ");
scanf("%s", szFileIndex); // 讀入檔案索引, 分為帶字尾和不帶字尾兩種
strncpy(szFileDirectory, "TestFile", strlen("TestFile")); // 将檔案存放路徑放到szFileDirectory中
pIndexExt = strrchr(szFileIndex, '.');
if (pIndexExt == NULL) // 對無字尾的情況進行處理
{
snprintf(szDeleteCommand, sizeof(szDeleteCommand) - 1, "rm -rf %s/%s.*", szFileDirectory, szFileIndex);
}
else // 對有字尾的情況進行處理
snprintf(szDeleteCommand, sizeof(szDeleteCommand) - 1, "rm -rf %s/%s", szFileDirectory, szFileIndex);
printf("The delete command is: %s\n", szDeleteCommand); // 列印删除指令
iRetVal = system(szDeleteCommand); // 調用system執行删除指令
if (-1 == iRetVal) // 對指令執行失敗的情況要列印日志
if (errno != 0 && errno != 10)
{
printf("Exec %s failed!\n", szDeleteCommand);
return -1;
}
return 0; // main函數正常傳回0
}
對于該程式，說明如下：
(1) 本程式利用“rm-rf …”指令來删除檔案，該指令不僅可以删除檔案，也可以删除非空目錄(-rf參數表示遞歸強制删除)。當然，這裡也可以直接用“rm …”指令來删除檔案。“rm -rf %s/%s.*”中的“*”表示比對所有的字元，即隻要檔案索引與輸入的一緻，不管字尾是什麼，都會被删除掉。
(2) 本程式利用“system”函數來執行删除檔案的shell指令，該函數的原型為“int system(const char * string);”。“system”函數執行完成之後會傳回一些整型值，表示成功或失敗。程式中用檢查errno的方法來确認執行是否成功，如程式中errno為0和10表示執行成功。此外，要注意包含頭檔案<errno.h>。
(3) 本程式用strrchr函數查找輸入的檔案索引裡面是否包含了“.”，即判斷是否輸入了檔案的字尾，根據有無字尾來設定不同的删除指令。
四、makefile檔案内容
本程式所用的makefile檔案的内容如下：
TestShellCommand : TestShellCommand.c
gcc -c -g TestShellCommand.c
gcc -g -o release/TestShellCommand TestShellCommand.o
rm *.o
最後生成的TestShellCommand檔案存放在release目錄下，與TestFile目錄為同一級。
五、程式執行結果
在TestFile目錄下存放一個檔案123456.r，執行“make”指令的結果如下：
zhou@linux:~/zhouzx/TestShellCommand> make
gcc -c -g TestShellCommand.c
gcc -g -o release/TestShellCommand TestShellCommand.o
rm *.o
轉到“release”目錄下，運作TestShellCommand(有兩種運作方式：TestShellCommand和./TestShellCommand)，結果如下：
zhou@linux:~/zhouzx/TestShellCommand/release> TestShellCommand
Input the index of source file: 123456
The delete command is: rm -rf TestFile/123456.*
Input the index of source file: 123456.r
The delete command is: rm -rf TestFile/123456.r
zhou@linux:~/zhouzx/TestShellCommand/release> ./TestShellCommand
上面執行了四次TestShellCommand，123456.r檔案都被成功删除掉了。為了驗證程式的正确性，可以多用一些檔案來進行測試。
六、總結
本文對C語言程式中執行shell指令的方法作了詳細的介紹，并用實際的程式代碼來示範了其執行結果。
在C語言程式執行shell指令的過程中，我們要注意以下問題：
(1) 一定要将shell指令配置正确，并在其執行前後列印詳細的日志，友善對程式進行調試和查錯。
(2) 在進行删除操作的之前，還要仔細檢查shell指令的正确性，確定程式不會誤删除。
在實際的軟體開發項目中，C語言程式運作于Linux之下已是十分常見。本文介紹了C語言程式中執行shell指令的過程，為相關軟體開發工作的順利開展提供了有益的參考。