再谈CSHELL对C程序员的价值
几个礼拜前,介绍了CSHELL。http://www.cnblogs.com/hhao020/p/4974542.html今天再试着介绍下,希望能有更多C程序员留意到它,从中获益。
很多年前,我在调试程序或是排查系统故障的时候,就希望有个SHELL。理想中,它应该是这个样子:
从exe文件读取elf符号,在内存中生成符号表表;
开启一个SHELL交互界面,接受修改变量或是函数的命令行;
要能够允许用户使用复杂的C语法,做到C程序编程一样;
用户回车后,自动从符号表找到相关函数,或是变量对应地址,然后执行;
函数的参数列表会被正确解析;
所有的非静态或内联的函数,变量,只要是代码里有的,都应该能在这个界面使用;
最好,能支持脚本,批量执行函数。
那些年,哥苦苦研究,但限于技术面的不足,始终未能找到入手方法。最接近的,也就是让在编码时,hardcode一组函数;而SHELL界面,则是如一般SHELL技术那样,要求按照严格的格式输入,依赖strcmp等字符处理技术判断如何调用函数。其中的限制和无奈,在此不赘述。
再后来,哥开始做VxWorks开发。做过vxWorks的人都应该知道WindShell,那东西真心好,让无数程序员爱不释手。哥也很喜欢啊,它就是理想中的那个SHELL,写上几个函数,编译一下,就能在SHELL下直接运行测试,真的方便的很;甚至有时候,要计算点东西,也会用WindShell,特别是编程过程中查16进制和10进制数的转换,或是某个字符的ascii值。
但哥终究是不那么容易被满足的程序员,很快就研究明白windshell的原理。涉及几个主要知识:
1,编译技术,比如LEX 词法分析、YACC 语法生成等;
2,ELF文件格式,以及GCC编译过程和链接技术;
3,某个脚本语言,处理文本必需要。
当然,C语言知识和Makefile知识是必须的,当然,C语言或是Makefile不过关的也没做SHELL的需求。
这三块技术,只有ELF格式和编译链接技术略有研究,另外两项都需要潜心研究。
脚本语言,哥选择了Perl入手,最开始的时候,是考虑Java和Python来着,因为算是有点基础;但很快改变了想法,对于复杂的文本处理来说,Perl可能才是王道。这期间,断断续续经历了好几个月,才算学成Perl,虽然不能说随心所欲的用Perl和正则表达式,但终于不再磕磕碰碰了。下次给大家介绍个自己用Perl做的Lex,Yacc,证明下哥没撒谎。
编译技术就没么容易了,首先要学理论。惭愧,工作后发现大学错过了两样东西:数学和编译原理。高等数序和离散数学没学好,让前些年做系统分析时缺了支柱;幸好编译原理要容易点,自学了一段时间后,终于有所领悟。说到这,倒是提醒玩正则表达式的同学们,记得学点编译原理的词法技术,否则写正则表达式很难摆脱花拳绣腿的尴尬。
接下来,是研究LEX和YACC的运用。这个挺难,网上有很多很多介绍的,十有八九是抄来抄去的一样的东西,偶尔不一样的,也只是谈及皮毛,根本没什么参考价值,跟小编写出来骗大爷大妈的医学养生文章一个水平。当然也就牛叉的,讲的云里雾里,可就是没个实例,全是理论介绍,再仔细一瞧,丫的所谓原创竟然是把LEX和YACC的技术文档摘录翻译出来。就这样,大概挣扎了几个月,一步步积累后,哥终于明白LEX和YACC怎么用了。
接下来的过程就比较自然了,用了一两个周末和晚间休息时间,哥终于做出了CSHELL。最开始规划的时候,还预留了if,while这些逻辑控制,以及cshell下的宏操作支持;但后来发现,价值不是很大,实现需要的时间也蛮多的,就暂时放弃了。或许将来会做吧!
为了方便cshell移植,又花了一个周末将其模块化,整合到项目makefile里。然后,又花了个把钟头,把p_readelf.pl从perl版的zlib中独立出来,以便于大家更容易的移植cshell到自己的项目中。
哥前两天写的trace文章,阅读量破千,但CSHELL却没几个。其实,如果trace是一屌丝,那CSHELL绝非一般高富帅,它们所能带来的价值也是天上地下!
献上cshell的词法文件,供有志于研究lex的同学参考:
http://files.cnblogs.com/files/hhao020/cshell.l.rar
欢迎lex学习者留言探讨。
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