上篇中，我們已經建立了一個主迴圈、切分了命令輸入，以及通過fork和exec執行命令。在這部分，我們將會解決剩下的問題。首先，cd test_dir2命令無法修改我們的當前目錄。其次，我們仍無法優雅地從shell中退出。

步驟 4：內建命令

“cd test_dir2無法修改我們的當前目錄”這句話是對的，但在某種意義上也是錯的。在執行完該命令之後，我們仍然處在同一目錄，從這個意義上講，它是對的。然而，目錄實際上已經被修改，只不過它是在子程序中被修改。
還記得我們分叉（fork）了一個子程序，然後執行命令，執行命令的過程沒有發生在父程序上。結果是我們只是改變了子程序的當前目錄，而不是父程序的目錄。
然後子程序退出，而父程序在原封不動的目錄下繼續執行。
因此，這類與自己相關的命令必須是內建命令。它必須在`程序中執行而不是在分叉中（forking）。

cd

讓我們從cd命令開始。
我們首先建立一個builtins目錄。每一個內建命令都會被放進這個目錄中。

yosh_project
|-- yosh
   |-- builtins
   |   |-- __init__.py
   |   |-- cd.py
   |-- __init__.py
   |-- shell.py

在cd.py中，我們通過使用系統呼叫os.chdir實現自己的cd命令。

import os
from yosh.constants import *
def cd(args):
    os.chdir(args[0])
    return
 
 SHELL_STATUS_RUN

注意，我們會從內建函式返回的執行狀態。所以，為了能夠在專案中繼續使用常量，我們將它們移至yosh/constants.py。

yosh_project
|-- yosh
   |-- builtins
   |   |-- __init__.py
   |   |-- cd.py
   |-- __init__.py
   |-- constants.py
   |-- shell.py

在constants.py中，我們將狀態常量都放在這裡。

SHELL_STATUS_STOP = 0
SHELL_STATUS_RUN = 1

現在，我們的內建cd

...
### 匯入常量
from yosh.constants import *
### 使用雜湊對映來儲存內建的函式名及其引用
built_in_cmds = {}
def tokenize(string):
    return shlex.split(string)
def execute(cmd_tokens):
    ### 從元組中分拆命令名稱與引數
    cmd_name = cmd_tokens[0]
    cmd_args = cmd_tokens[1:]
    ### 如果該命令是一個內建命令，使用引數呼叫該函式
    if cmd_name in built_in_cmds:
        return built_in_cmds[cmd_name](cmd_args)
    ...

我們使用一個python字典變數built_in_cmds作為雜湊對映（hash map），以儲存我們的內建函式。我們在execute函式中提取命令的名字和引數。如果該命令在我們的雜湊對映中，則呼叫對應的內建函式。
（提示：built_in_cmds[cmd_name]返回能直接使用引數呼叫的函式引用。)
我們差不多準備好使用內建的cd函數了。最後一步是將cd函式新增到built_in_cmds對映中。

...
### 匯入所有內建函式引用
from yosh.builtins import *
...
### 註冊內建函式到內建命令的雜湊對映中
def register_command(name, func):
    built_in_cmds[name] = func
### 在此註冊所有的內建命令
def init():
    register_command("cd", cd)
def main():
    ###在開始主迴圈之前初始化 shell
    init()
    shell_loop()

我們定義了register_command函式，以新增一個內建函式到我們內建的命令雜湊對映。接著，我們定義init函式並且在這裡註冊內建的cd函式。
注意這行register_command("cd", cd)。第一個引數為命令的名字。第二個引數為一個函式引用。為了能夠讓第二個引數cd引用到yosh/builtins/cd.py中的cd函式引用，我們必須將以下這行程式碼放在yosh/builtins/__init__.py檔案中。

from yosh.builtins.cd import *

因此，在yosh/shell.py中，當我們從yosh.builtins匯入*時，我們可以得到已經通過yosh.builtins匯入的cd函式引用。
我們已經準備好了程式碼。讓我們嘗試在yosh同級目錄下以模組形式執行我們的shell，python -m yosh.shell。
現在，cd命令可以正確修改我們的目錄了，同時非內建命令仍然可以工作。非常好！

exit

最後一塊終於來了：優雅地退出。
我們需要一個可以修改狀態為SHELL_STATUS_STOP的函式。這樣，shell 迴圈可以自然地結束，shell 將到達終點而退出。
和cd一樣，如果我們在子程序中分叉並執行exit函式，其對父程序是不起作用的。因此，exit函式需要成為一個內建函式。
讓我們從這開始：在builtins目錄下建立一個名為exit.py的新檔案。

yosh_project
|-- yosh
   |-- builtins
   |   |-- __init__.py
   |   |-- cd.py
   |   |-- exit.py
   |-- __init__.py
   |-- constants.py
   |-- shell.py

exit.py定義了一個exit函式，該函式僅僅返回一個可以退出主迴圈的狀態。

from yosh.constants import *
def exit(args):
    return SHELL_STATUS_STOP

然後，我們匯入位於yosh/builtins/__init__.py檔案的exit函式引用。

from yosh.builtins.cd import *
from yosh.builtins.exit import *

最後，我們在shell.py中的init()函式註冊exit命令。

...
### 在此註冊所有的內建命令
def init():
    register_command("cd", cd)
    register_command("exit", exit)
...

到此為止！
嘗試執行python -m yosh.shell。現在你可以輸入exit優雅地退出程式了。

最後的想法

我希望你能像我一樣享受建立yosh（your own shell）的過程。但我的yosh版本仍處於早期階段。我沒有處理一些會使shell崩潰的極端狀況。還有很多我沒有覆蓋的內建命令。為了提高效能，一些非內建命令也可以實現為內建命令（避免新程序建立時間）。同時，大量的功能還沒有實現（請看公共特性 和不同特性）。`
我已經在https://github.com/supasate/yosh中提供了原始碼。請隨意fork和嘗試。
現在該是建立你真正自己擁有的Shell的時候了。
Happy Coding!