🖥️ Minishell - Shell UNIX Minimaliste

📋 Présentation du Projet

Minishell est une implémentation d'un shell UNIX minimaliste développée en C dans le cadre du cursus de l'École 42. Ce projet reproduit les fonctionnalités essentielles d'un shell moderne (bash/zsh) en respectant les standards POSIX.

👥 Équipe de Développement

• mbah - Parsing, tokenisation, expansion des variables, gestion des signaux
• Jonathan (jbialung) - Exécution des commandes, builtins, debugging, gestion des fuites mémoire

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🏗️ Architecture du Projet

Structure des Dossiers

MiniShell/
├── inc/                    # Headers
│   └── minishell.h        # Header principal avec toutes les structures
├── src/
│   ├── main.c             # Point d'entrée, boucle principale
│   ├── parser/            # Module de parsing (mbah)
│   │   ├── tokenizer.c           # Tokenisation de la ligne de commande
│   │   ├── quote_parser.c        # Gestion des guillemets simples/doubles
│   │   ├── expand_variables.c    # Expansion des variables d'environnement
│   │   ├── env_utils.c           # Utilitaires pour les variables d'env
│   │   ├── get_env_key_and_value.c # Récupération clé/valeur des variables
│   │   ├── command_list_builder.c  # Construction de la liste de commandes
│   │   ├── parser_command_args.c   # Parsing des arguments de commandes
│   │   └── redirections_utils.c    # Gestion des redirections
│   ├── execution/         # Module d'exécution (Jonathan)
│   │   ├── execution.c           # Orchestration de l'exécution
│   │   ├── process_exec.c        # Exécution des processus enfants
│   │   ├── builtin_exec.c        # Exécution des builtins
│   │   └── exec_path_resolver.c  # Résolution des chemins d'exécution
│   ├── builtins/          # Commandes intégrées (Jonathan)
│   │   ├── cd_builtin.c          # Commande cd avec support CDPATH
│   │   ├── echo_builtin.c        # Commande echo avec option -n
│   │   ├── env_builtin.c         # Affichage des variables d'environnement
│   │   ├── exit_builtin.c        # Commande exit avec gestion des codes
│   │   ├── export_builtin.c      # Export de variables d'environnement
│   │   ├── pwd_builtin.c         # Affichage du répertoire courant
│   │   ├── unset_builtin.c       # Suppression de variables d'environnement
│   │   └── handle_builtins.c     # Dispatcher des builtins
│   └── utils/             # Utilitaires partagés
│       ├── signal_handlers.c     # Gestion des signaux (mbah)
│       ├── process_signals.c     # Signaux des processus (mbah)
│       ├── heredoc.c            # Implémentation des here-documents
│       ├── cleanup.c            # Nettoyage mémoire et erreurs
│       └── [autres utilitaires]
├── libft/                 # Bibliothèque personnelle
└── Makefile              # Configuration de compilation

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⚙️ Fonctionnalités Implémentées

🔍 Module de Parsing (mbah)

Tokenisation Avancée

• Lexer intelligent : Reconnaissance automatique des tokens (commandes, arguments, opérateurs)
• Gestion des quotes : Support complet des guillemets simples et doubles avec états imbriqués
• Détection d'erreurs syntaxiques : Validation des pipes mal placés, guillemets non fermés

Expansion des Variables

• Variables d'environnement : $VAR, $PATH, etc.
• Variable spéciale : $? (code de retour de la dernière commande)
• Protection par quotes : Les simples quotes désactivent l'expansion
• Gestion des cas limites : Variables inexistantes, expansions imbriquées

Gestion des Signaux

• SIGINT (Ctrl+C) : Interruption propre avec nettoyage readline
• SIGQUIT (Ctrl+\) : Gestion différenciée entre processus parent/enfant
• Codes de retour conformes : 130 pour SIGINT, 131 pour SIGQUIT
• Protection des processus : Isolation correcte parent/enfant

⚡ Module d'Exécution (Jonathan)

Gestion des Processus

• Fork/exec sophistiqué : Création et gestion des processus enfants
• Gestion des pipes : Pipeline complexe avec redirections multiples
• Résolution de chemin : Recherche intelligente dans $PATH
• Gestion des erreurs : Codes de retour standards UNIX

Builtins Complets

• cd : Support de CDPATH, ~, -, gestion d'erreurs
• echo : Option -n, échappements, compatibilité bash
• export : Variables avec/sans valeur, affichage formaté
• unset : Suppression de variables avec validation
• env : Affichage des variables d'environnement
• pwd : Répertoire courant avec gestion d'erreurs
• exit : Codes de sortie, validation des arguments

Debugging & Optimisation

• Détection de fuites mémoire : Implémentation de cleanup systématique
• Gestion d'erreurs robuste : Validation de tous les malloc/free
• Optimisation des performances : Minimisation des allocations dynamiques

🔄 Redirections et Pipes

Redirections

• > (Truncate) : Redirection avec écrasement
• >> (Append) : Redirection en mode ajout
• < (Input) : Redirection d'entrée
• << (Here-document) : Heredoc avec délimiteur personnalisé

Pipes

• Pipes multiples : cmd1 | cmd2 | cmd3
• Combinaison redirections/pipes : cmd < file | cmd2 > output
• Gestion des descripteurs : Fermeture automatique et propre

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🛠️ Installation et Utilisation

Prérequis

# Système requis
- macOS ou Linux
- gcc/clang
- make
- readline library (brew install readline sur macOS)

Compilation

git clone https://github.com/mbah24-dev/MiniShell.git
cd MiniShell
make
./minishell

Utilisation

# Lancement du shell
./minishell

# Exemples de commandes
minishell% echo "Hello World" | cat -e
minishell% export VAR="test" && echo $VAR
minishell% ls -la | grep ".c" > output.txt
minishell% cd .. && pwd
minishell% exit 42

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🧪 Tests et Validation

Tests de Conformité

• Signaux : Validation des codes de retour SIGINT/SIGQUIT
• Memory leaks : Tests avec valgrind et sanitizers
• Edge cases : Guillemets imbriqués, pipes complexes, redirections multiples
• Compatibilité bash : Comparaison comportementale

Outils de Debug

# Compilation avec debug
make DEBUG=1

# Tests de fuites mémoire
valgrind --leak-check=full ./minishell

# Tests avec sanitizers
make SANITIZER=1

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📚 Ressources et Apprentissages

Documentation Consultée

• POSIX Standards : Spécifications officielles des shells UNIX
• GNU Bash Manual : Référence pour le comportement attendu
• Advanced Unix Programming : Stevens & Rago - Gestion des processus
• Linux System Programming : Robert Love - Signaux et IPC

Concepts Maîtrisés

• Parsing & Lexical Analysis : Conception de parseurs en C
• Process Management : fork(), execve(), wait(), signaux
• File Descriptors : dup2(), pipes, redirections
• Memory Management : Allocation dynamique, évitement des fuites
• UNIX Philosophy : "Do one thing and do it well"

Défis Techniques Surmontés

1. Gestion des signaux : Isolation correcte parent/enfant
2. Parsing robuste : Gestion des cas edge (quotes, expansions)
3. Memory management : Zero leak policy avec structures complexes
4. Pipes complexes : Gestion des descripteurs multiples
5. Compatibilité shell : Reproduction fidèle du comportement bash

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🎯 Points d'Excellence

Code Quality

• Architecture modulaire : Séparation claire des responsabilités
• Error handling : Gestion exhaustive des cas d'erreur
• Documentation : Commentaires détaillés et documentation technique
• Standards respect : Conformité aux normes 42 et POSIX

Performance

• Optimisation mémoire : Structures de données efficaces
• Algorithmes optimisés : Parsing et exécution performants
• Resource management : Fermeture systématique des descripteurs

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📈 Résultats

• ✅ 101/100 - Projet validé avec bonus
• ✅ Zero memory leaks - Validation valgrind complète
• ✅ Tous les tests fonctionnels - Comportement conforme à bash
• ✅ Gestion avancée des signaux - Codes de retour corrects
• ✅ Architecture extensible - Code maintenable et évolutif

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🤝 Collaboration

Ce projet a été une excellente expérience de pair programming :

• mbah : Focus sur la robustesse du parsing et la gestion système
• Jonathan : Expertise en debugging et optimisation des performances
• Synergie : Code review mutuel et résolution collaborative des bugs complexes

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📄 Licence

Ce projet est développé dans le cadre du cursus de l'École 42. Le code est disponible à des fins éducatives.