【Linux】【命令】【解析原理】

0. 引言
本人才疏学浅，介绍的内容都是浅尝辄止，给出大致的使用方法和适用场景，深入的研究作者和读者还都需要下大功夫，如果我的分享恰好给正遇到难题的你一个排查的方向，那么这篇文章也是有意义的。

1. shell
shell是一个linux系统的一个壳，也可以理解为一个简单的桌面应用，接收用户输入的字符串，仅仅只有接受字符串的作用。解析的工作都是交由内部的核来完成的。

内部的核有几种，bash、ksh、csh，我只接触过bash，下面也都以bash举例。Bash后面会有专门的文章来介绍，我们先说一下linux命令解析原理。

2. Linux命令分为内部命令和外部命令
a) 内部命令：
是shell程序的一部分，包含一些简单的linux系统命令，由shell程序识别并在shell程序内部完成运行，在linux系统加载运行时shell就被加载并驻留在系统内存中。内部命令是写在bash源码里面的，其执行速度比外部命令快，因为解析内部命令shell不需要创建子进程。例如：cd history等
b) 外部命令：
是一些功能强大的实用程序，由于功能强大，其包含的代码量很大，系统加载时并不随系统一起被加载到内存中，在需要时才将其调用内存。外部命令的实体并不包含在shell中，但是其由shell程序控制的。shell程序管理外部命令执行的路径查找、加载存放，并控制命令的执行。外部命令是在bash之外额外安装的，通常放在/bin，/usr/bin，/sbin，/usr/sbin…等等。可通过“echo $PATH”命令查看外部命令的存储路径，比如：ls、vi等。

3. 区分外部命令和内部命令的方法
a) Type
通过type命令可以确定命令是外部命令还是内部命令
例如：type ifconfig
可以看到ifconfig存在于/sbin/目录下，属于linux加载进来的外部命令

例如：type cd

我们发现cd是一个shell buildin，这是一个linux shell自带的内部命令
b) File
通过file命令我们可以确认命令文件的格式。

内部命令不存在文件，此处我们针对外部命令

/sbin/ifconfig
File /sbin/ifconfig

可以看到ifconfig是一个二进制可执行文件

File /usr/bin/pip3

我们发现结果是Python scripts，实际pip3文件是文本文件，而脚本解析工作都是由#/usr/bin/python这个二进制文件进行解析，随后转换成CPU能够执行的指令完成操作的。

4. 查询命令的使用方法
a) 内部命令
对于内部命令而言，bash自带了help命令作为帮助手册，当然help命令也是内部命令

用法：help cd，提示中会给出详细的用法
b) 外部命令
外部命令使用man命令查找使用方法，man也是一个外部命令，需要手工安装，不同的操作系统安装的方法不同

使用方法：man ifconfig，参数和实例都会显示出来。
5. 定位命令的位置
通过whereis ifconfig来定位ifconfig命令的位置

6. Shell解析命令的原理
   a) Shell接收用户输入的字符串，以空格作为分隔
   b) 第一个空格前的字符串作为命令，随后在系统中查找命令
   c) 首先查找内部命令，如果内部命令查找不到则在$PATH环境变量中查找外部命令
   d) 如果查到则继续解析其余参数
   e) 如果查不到，直接提示commond not found