追記
以下の情報では、不足があったため、自サイト(debimate.jp)に加筆版をUPしています。
#前置き
CQ出版社のInterface誌（2016年10月号）に、「レベルアップ！ オリジナル・コマンドを
作る」という記事がありました。
この記事中では、C言語(高速な言語)による自作コマンドの作成について、少しだけ触れられていました。
残念な事に、C言語による具体的な作成方法が記載されていませんでした。
この理由には、「紙面の文字数制限」、「bashの特集記事であった事」が考えられます。
C言語で自作コマンドを作成する上で、以下の2点が必要な情報ではないかと考え、
私は、ついカッとなって、本記事を作りました(ついでに、Interface誌にもアンケートを出しました)。
・自作コマンド作成時の参考(既存コマンドのソースコード)の取得方法
・自作コマンド(実行形式ファイル)の格納先
ちなみに、「lsを読まずにプログラマを名乗るな！(秀和システム)」なんて恐ろしい書籍もありますし、
コマンド(パッケージ)のソースコード取得は、プログラマなら覚えておいて損はないと思います。
#検証環境
・iMac(OS X El Capitan 10.11.4)
・VirtualBox(5.0.26 r108824)
・Debian8.5(64bit)
※本記事では、CUI/GUIでのソースコードの取得方法を取り上げます。
GUIの場合は上記の環境にこだわる必要はありません。
#一般的なコマンドの格納先
Linuxのコマンドの格納先は、以下のディレクトリです。
自作コマンドの格納が推奨されているディレクトリは、/usr/local/bin です。
| dir | 役割 |
|---|---|
| /bin | 一般的なコマンド格納先（cat、rmなど） |
| /usr/bin | 一般ユーザ向けコマンド格納先（make、wgetなど） |
| /usr/sbin | 管理者向けコマンド格納先(chroot、useraddなど) |
| /usr/local/bin | 評価版パッケージや自作コマンドの格納先 |
特定のコマンドの格納先が知りたい場合は、下記のコマンドでパスを取得できます。
| コマンド名 | 機能 |
|---|---|
| whereis | コマンド格納先、manの格納先を表示する。 |
| which | コマンドの格納先を表示する。 |
#コマンドのソースコードの取得方法(CUI)
まず、コマンドが提供されるパッケージ名を調査します。
今回は、mkdirコマンドを例にします。
$ sudo apt-get install dpkg-dev # この手順は不要な環境が存在します。
$ which mkdir # mkdir格納先(絶対パス)を取得。
/bin/mkdir
$ dpkg --search /bin/mkdir
coreutils: /bin/mkdir
上記のdpkgコマンドにより、mkdirはcoreutilsパッケージで提供される事が分かりました。
なお、apt-fileコマンドを用いて、パッケージ名を取得する方法もあります。
ただし、こちらの方法は、複数のパッケージ名や関係のないディレクトリも表示されます。
$ sudo apt-get install apt-file # この手順は不要な環境が存在します。
$ apt-file update # データベースの更新。
$ which mkdir # mkdir格納先(絶対パス)を取得。
/bin/mkdir
$ apt-file search /bin/mkdir # grepコマンド(パイプ)で取捨選択した方が好ましい。
9base: /usr/lib/plan9/bin/mkdir
coreutils: /bin/mkdir
klibc-utils: /usr/lib/klibc/bin/mkdir
xutils-dev: /usr/bin/mkdirhier
では、最後にapt-getコマンドで該当パッケージをソースコード形式で取得します。
ソースと同時に、パッチやdscファイルが付いてきますが、
これらはDebian環境下のパッケージ管理に関わる内容なので、今回は無視します。
(パッチは当てた方が良いですが……)
$ apt-get source coreutils
$ ls
coreutils-8.23 coreutils_8.23-4.diff.gz
coreutils_8.23-4.dsc coreutils_8.23.orig.tar.gz
$ cd coreutils-8.23/src # coreutils-8.23以下のファイルは、Debianの流儀に沿った内容となります。
$ ls | grep mkdir # mkdir以外のコマンド(ソースコード)が格納されているため、grepを使用。
mkdir.c
ちなみに、mkdir.cの行数は約300行でした(コメント含む)。
この程度の規模であれば、大学生でも簡単に読めると思います(関数ポインタがありますが)。
#コマンドのソースコードの取得方法(GUI)
一例ですが、以下のサイトからパッケージ名を検索して、ソースを取得する事ができます。
・Debian公式サイト
・Ubuntu公式サイト
・GNUオペレーティング・システム
#最後に
mkdirのソースを読みながら、「C言語で自作コマンドを作成するメリット(速度以外)」を考えました。
まず、UNIX哲学に則れば、一つの事を上手くやるコードを書かなければいけません。
しかし、Linuxが25周年を迎えた現在、下手にコマンドを自作するより、
OSSに存在するパッケージを活用した方が早い気がします。
そもそも、システムコールに精通していなければ、コマンドを作成するのは難しいと考えられます。
(システムコールに関しては、「Linuxプログラミングインターフェース」が名著です。)
そう考えると、C言語でコマンドを作成するメリットに関する掘り下げが、Interface誌で欲しかったです。
でも、特集としてはbash(シェルスクリプト)でしたし、雑誌に多くの情報を求めるのは酷か。