OSDN Git Service

Web page tweaks. Remove background image (makes it hard ot read for some people...
[android-x86/external-toybox.git] / www / code.html
1 <!--#include file="header.html" -->
2
3 <p><h1>Code style</h1></p>
4
5 <p>Toybox source is formatted to be read with 4-space tab stops.  Each file
6 starts with a special comment telling vi to set the tab stop to 4.  Note that
7 one of the bugs in Ubuntu 7.10 broke vi's ability to parse these comments; you
8 must either rebuild vim from source, or go ":ts=4" yourself each time you load
9 the file.</p>
10
11 <p>Gotos are allowed for error handling, and for breaking out of
12 nested loops.  In general, a goto should only jump forward (not back), and
13 should either jump to the end of an outer loop, or to error handling code
14 at the end of the function.  Goto labels are never indented: they override the
15 block structure of the file.  Putting them at the left edge makes them easy
16 to spot as overrides to the normal flow of control, which they are.</p>
17
18 <p>The primary goal of toybox is _simple_ code.  Small is second,
19 speed and lots of features come in somewhere after that.  Note that
20 environmental dependencies are a type of complexity, so needing other packages
21 to build or run is a big downside.  For example, don't use curses when you can
22 output ansi escape sequences instead.</p>
23
24 <p><h1>Infrastructure:</h1></p>
25
26 <p>The toybox source code is in following directories:</p>
27 <ul>
28 <li>The <a href="#top">top level directory</a> contains the file main.c (were
29 execution starts), the header file toys.h (included by every command), and
30 other global infrastructure.</li>
31 <li>The <a href="#lib">lib directory</a> contains common functions shared by
32 multiple commands.</li>
33 <li>The <a href="#toys">toys directory</a> contains the C files implementating
34 each command.</li>
35 <li>The <a href="#scripts">scripts directory</a> contains the build and
36 test infrastructure.</li>
37 <li>The <a href="#kconfig">kconfig directory</a> contains the configuration
38 infrastructure implementing menuconfig (copied from the Linux kernel).</li>
39 <li>The <a href="#generated">generated directory</a> contains intermediate
40 files generated from other parts of the source code.</li>
41 </ul>
42
43 <a name="adding" />
44 <p><h1>Adding a new command</h1></p>
45 <p>To add a new command to toybox, add a C file implementing that command to
46 the toys directory.  No other files need to be modified; the build extracts
47 all the information it needs (such as command line arguments) from specially
48 formatted comments and macros in the C file.  (See the description of the
49 <a href="#generated">generated directory</a> for details.)</p>
50
51 <p>An easy way to start a new command is copy the file "hello.c" to
52 the name of the new command, and modify this copy to implement the new command.
53 This file is an example command meant to be used as a "skeleton" for
54 new commands (more or less by turning every instance of "hello" into the
55 name of your command, updating the command line arguments, globals, and
56 help data,  and then filling out its "main" function with code that does
57 something interesting).  It provides examples of all the build infrastructure
58 (including optional elements like command line argument parsing and global
59 variables that a "hello world" program doesn't strictly need).</p>
60
61 <p>Here's a checklist of steps to turn hello.c into another command:</p>
62
63 <ul>
64 <li><p>First "cd toys" and "cp hello.c yourcommand.c".  Note that the name
65 of this file is significant, it's the name of the new command you're adding
66 to toybox.  Open your new file in your favorite editor.</p></li>
67
68 <li><p>Change the one line comment at the top of the file (currently
69 "hello.c - A hello world program") to describe your new file.</p></li>
70
71 <li><p>Change the copyright notice to your name, email, and the current
72 year.</p></li>
73
74 <li><p>Give a URL to the relevant standards document, or say "Not in SUSv4" if
75 there is no relevant standard.  (Currently both lines are there, delete
76 whichever is inappropriate.)  The existing link goes to the directory of SUSv4
77 command line utility standards on the Open Group's website, where there's often
78 a relevant commandname.html file.  Feel free to link to other documentation or
79 standards as appropriate.</p></li>
80
81 <li><p>Update the USE_YOURCOMMAND(NEWTOY(yourcommand,"blah",0)) line.
82 The NEWTOY macro fills out this command's <a href="#toy_list">toy_list</a>
83 structure.  The arguments to the NEWTOY macro are:</p>
84
85 <ol>
86 <li><p>the name used to run your command</p></li>
87 <li><p>the command line argument <a href="#lib_args">option parsing string</a> (NULL if none)</p></li>
88 <li><p>a bitfield of TOYFLAG values
89 (defined in toys.h) providing additional information such as where your
90 command should be installed on a running system, whether to blank umask
91 before running, whether or not the command must run as root (and thus should
92 retain root access if installed SUID), and so on.</p></li>
93 </ol>
94 </li>
95
96 <li><p>Change the kconfig data (from "config YOURCOMMAND" to the end of the
97 comment block) to supply your command's configuration and help
98 information.  The uppper case config symbols are used by menuconfig, and are
99 also what the CFG_ and USE_() macros are generated from (see [TODO]).  The
100 help information here is used by menuconfig, and also by the "help" command to
101 describe your new command.  (See [TODO] for details.)  By convention,
102 unfinished commands default to "n" and finished commands default to "y",
103 so "make defconfig" selects all finished commands.  (Note, "finished" means
104 "ready to be used", not that it'll never change again.)<p>
105
106 <p>Each help block should start with a "usage: yourcommand" line explaining
107 any command line arguments added by this config option.  The "help" command
108 outputs this text, and scripts/config2help.c in the build infrastructure
109 collates these usage lines for commands with multiple configuration
110 options when producing generated/help.h.</p>
111 </li>
112
113 <li><p>Update the DEFINE_GLOBALS() macro to contain your command's global
114 variables, and also change the name "hello" in the #define TT line afterwards
115 to the name of your command.  If your command has no global variables, delete
116 this macro (and the #define TT line afterwards).  Note that if you specified
117 two-character command line arguments in NEWTOY(), the first few global
118 variables will be initialized by the automatic argument parsing logic, and
119 the type and order of these variables must correspond to the arguments
120 specified in NEWTOY().  See [TODO] for details.</p></li>
121
122 <li><p>If you didn't delete the DEFINE_GLOBALS macro, change the "#define TT
123 this.hello" line to use your command name in place of the "hello".  This is a
124 shortcut to access your global variables as if they were members of the global
125 struct "TT".  (Access these members with a period ".", not a right arrow
126 "->".)</p></li>
127
128 <li><p>Rename hello_main() to yourcommand_main().  This is the main() function
129 where execution of your command starts.  See [TODO] to figure out what
130 happened to your command line arguments and how to access them.</p></li>
131 </ul>
132
133 <p><a name="top" /><h2>Top level directory.</h2></p>
134
135 <p>This directory contains global infrastructure.</p>
136
137 <h3>toys.h</h3>
138 <p>Each command #includes "toys.h" as part of its standard prolog.</p>
139
140 <p>This file sucks in most of the commonly used standard #includes, so
141 individual files can just #include "toys.h" and not have to worry about
142 stdargs.h and so on.  Individual commands still need to #include
143 special-purpose headers that may not be present on all systems (and thus would
144 prevent toybox from building that command on such a system with that command
145 enabled).  Examples include regex support, any "linux/" or "asm/" headers, mtab
146 support (mntent.h and sys/mount.h), and so on.</p>
147
148 <p>The toys.h header also defines structures for most of the global variables
149 provided to each command by toybox_main().  These are described in
150 detail in the description for main.c, where they are initialized.</p>
151
152 <p>The global variables are grouped into structures (and a union) for space
153 savings, to more easily track the amount of memory consumed by them,
154 so that they may be automatically cleared/initialized as needed, and so
155 that access to global variables is more easily distinguished from access to
156 local variables.</p>
157
158 <h3>main.c</h3>
159 <p>Contains the main() function where execution starts, plus
160 common infrastructure to initialize global variables and select which command
161 to run.  The "toybox" multiplexer command also lives here.  (This is the
162 only command defined outside of the toys directory.)</p>
163
164 <p>Execution starts in main() which trims any path off of the first command
165 name and calls toybox_main(), which calls toy_exec(), which calls toy_find()
166 and toy_init() before calling the appropriate command's function from
167 toy_list[] (via toys.which->toy_main()).
168 If the command is "toybox", execution recurses into toybox_main(), otherwise
169 the call goes to the appropriate commandname_main() from a C file in the toys
170 directory.</p>
171
172 <p>The following global variables are defined in main.c:</p>
173 <ul>
174 <a name="toy_list" />
175 <li><p><b>struct toy_list toy_list[]</b> - array describing all the
176 commands currently configured into toybox.  The first entry (toy_list[0]) is
177 for the "toybox" multiplexer command, which runs all the other built-in commands
178 without symlinks by using its first argument as the name of the command to
179 run and the rest as that command's argument list (ala "./toybox echo hello").
180 The remaining entries are the commands in alphabetical order (for efficient
181 binary search).</p>
182
183 <p>This is a read-only array initialized at compile time by
184 defining macros and #including generated/newtoys.h.</p>
185
186 <p>Members of struct toy_list (defined in "toys.h") include:</p>
187 <ul>
188 <li><p>char *<b>name</b> - the name of this command.</p></li>
189 <li><p>void (*<b>toy_main</b>)(void) - function pointer to run this
190 command.</p></li>
191 <li><p>char *<b>options</b> - command line option string (used by
192 get_optflags() in lib/args.c to intialize toys.optflags, toys.optargs, and
193 entries in the toy's DEFINE_GLOBALS struct).  When this is NULL, no option
194 parsing is done before calling toy_main().</p></li>
195 <li><p>int <b>flags</b> - Behavior flags for this command.  The following flags are currently understood:</p>
196
197 <ul>
198 <li><b>TOYFLAG_USR</b> - Install this command under /usr</li>
199 <li><b>TOYFLAG_BIN</b> - Install this command under /bin</li>
200 <li><b>TOYFLAG_SBIN</b> - Install this command under /sbin</li>
201 <li><b>TOYFLAG_NOFORK</b> - This command can be used as a shell builtin.</li>
202 <li><b>TOYFLAG_UMASK</b> - Call umask(0) before running this command.</li>
203 <li><b>TOYFLAG_STAYROOT</b> - Don't drop permissions for this command if toybox is installed SUID root.</li>
204 <li><b>TOYFLAG_NEEDROOT</b> - This command cannot function unless run with root access.</li>
205 </ul>
206 <br>
207
208 <p>These flags are combined with | (or).  For example, to install a command
209 in /usr/bin, or together TOYFLAG_USR|TOYFLAG_BIN.</p>
210 </ul>
211 </li>
212
213 <li><p><b>struct toy_context toys</b> - global structure containing information
214 common to all commands, initializd by toy_init() and defined in "toys.h".
215 Members of this structure include:</p>
216 <ul>
217 <li><p>struct toy_list *<b>which</b> - a pointer to this command's toy_list
218 structure.  Mostly used to grab the name of the running command
219 (toys->which.name).</p>
220 </li>
221 <li><p>int <b>exitval</b> - Exit value of this command.  Defaults to zero.  The
222 error_exit() functions will return 1 if this is zero, otherwise they'll
223 return this value.</p></li>
224 <li><p>char **<b>argv</b> - "raw" command line options, I.E. the original
225 unmodified string array passed in to main().  Note that modifying this changes
226 "ps" output, and is not recommended.  This array is null terminated; a NULL
227 entry indicates the end of the array.</p>
228 <p>Most commands don't use this field, instead the use optargs, optflags,
229 and the fields in the DEFINE_GLOBALS struct initialized by get_optflags().</p>
230 </li>
231 <li><p>unsigned <b>optflags</b> - Command line option flags, set by
232 <a href="#lib_args">get_optflags()</a>.  Indicates which of the command line options listed in
233 toys->which.options occurred this time.</p>
234
235 <p>The rightmost command line argument listed in toys->which.options sets bit
236 1, the next one sets bit 2, and so on.  This means the bits are set in the same
237 order the binary digits would be listed if typed out as a string.  For example,
238 the option string "abcd" would parse the command line "-c" to set optflags to 2,
239 "-a" would set optflags to 8, and "-bd" would set optflags to 6 (4|2).</p>
240
241 <p>Only letters are relevant to optflags.  In the string "a*b:c#d", d=1, c=2,
242 b=4, a=8.  The punctuation after a letter initializes global variables
243 (see [TODO] DECLARE_GLOBALS() for details).</p>
244
245 <p>For more information on option parsing, see <a href="#lib_args">get_optflags()</a>.</p>
246
247 </li>
248 <li><p>char **<b>optargs</b> - Null terminated array of arguments left over
249 after get_optflags() removed all the ones it understood.  Note: optarg[0] is
250 the first argument, not the command name.  Use toys.which->name for the command
251 name.</p></li>
252 <li><p>int <b>optc</b> - Optarg count, equivalent to argc but for
253 optargs[].<p></li>
254 <li><p>int <b>exithelp</b> - Whether error_exit() should print a usage message
255 via help_main() before exiting.  (True during option parsing, defaults to
256 false afterwards.)</p></li>
257 </ul>
258
259 <li><p><b>union toy_union this</b> - Union of structures containing each
260 command's global variables.</p>
261
262 <p>Global variables are useful: they reduce the overhead of passing extra
263 command line arguments between functions, they conveniently start prezeroed to
264 save initialization costs, and the command line argument parsing infrastructure
265 can also initialize global variables with its results.</p>
266
267 <p>But since each toybox process can only run one command at a time, allocating
268 space for global variables belonging to other commands you aren't currently
269 running would be wasteful.</p>
270
271 <p>Toybox handles this by encapsulating each command's global variables in
272 a structure, and declaring a union of those structures with a single global
273 instance (called "this").  The DEFINE_GLOBALS() macro contains the global
274 variables that should go in the current command's global structure.  Each
275 variable can then be accessed as "this.commandname.varname".
276 Generally, the macro TT is #defined to this.commandname so the variable
277 can then be accessed as "TT.variable".  See toys/hello.c for an example.</p>
278
279 <p>A command that needs global variables should declare a structure to
280 contain them all, and add that structure to this union.  A command should never
281 declare global variables outside of this, because such global variables would
282 allocate memory when running other commands that don't use those global
283 variables.</p>
284
285 <p>The first few fields of this structure can be intialized by <a href="#lib_args">get_optargs()</a>,
286 as specified by the options field off this command's toy_list entry.  See
287 the get_optargs() description in lib/args.c for details.</p>
288 </li>
289
290 <li><b>char toybuf[4096]</b> - a common scratch space buffer so
291 commands don't need to allocate their own.  Any command is free to use this,
292 and it should never be directly referenced by functions in lib/ (although
293 commands are free to pass toybuf in to a library function as an argument).</li>
294 </ul>
295
296 <p>The following functions are defined in main.c:</p>
297 <ul>
298 <li><p>struct toy_list *<b>toy_find</b>(char *name) - Return the toy_list
299 structure for this command name, or NULL if not found.</p></li>
300 <li><p>void <b>toy_init</b>(struct toy_list *which, char *argv[]) - fill out
301 the global toys structure, calling get_optargs() if necessary.</p></li>
302 <li><p>void <b>toy_exec</b>(char *argv[]) - Run a built-in command with
303 arguments.</p>
304 <p>Calls toy_find() on argv[0] (which must be just a command name
305 without path).  Returns if it can't find this command, otherwise calls
306 toy_init(), toys->which.toy_main(), and exit() instead of returning.</p>
307
308 <p>Use the library function xexec() to fall back to external executables
309 in $PATH if toy_exec() can't find a built-in command.  Note that toy_exec()
310 does not strip paths before searching for a command, so "./command" will
311 never match an internal command.</li>
312
313 <li><p>void <b>toybox_main</b>(void) - the main function for the multiplexer
314 command (I.E. "toybox").  Given a command name as its first argument, calls
315 toy_exec() on its arguments.  With no arguments, it lists available commands.
316 If the first argument starts with "-" it lists each command with its default
317 install path prepended.</p></li>
318
319 </ul>
320
321 <h3>Config.in</h3>
322
323 <p>Top level configuration file in a stylized variant of
324 <a href=http://kernel.org/doc/Documentation/kbuild/kconfig-language.txt>kconfig</a> format.  Includes generated/Config.in.</p>
325
326 <p>These files are directly used by "make menuconfig" to select which commands
327 to build into toybox (thus generating a .config file), and by
328 scripts/config2help.py to create generated/help.h.</p>
329
330 <h3>Temporary files:</h3>
331
332 <p>There is one temporary file in the top level source directory:</p>
333 <ul>
334 <li><p><b>.config</b> - Configuration file generated by kconfig, indicating
335 which commands (and options to commands) are currently enabled.  Used
336 to make generated/config.h and determine which toys/*.c files to build.</p>
337
338 <p>You can create a human readable "miniconfig" version of this file using
339 <a href=http://landley.net/aboriginal/new_platform.html#miniconfig>these
340 instructions</a>.</p>
341 </li>
342 </ul>
343
344 <p>The "generated/" directory contains files generated from other source code
345 in toybox.  All of these files can be recreated by the build system, although
346 some (such as generated/help.h) are shipped in release versions to reduce
347 environmental dependencies (I.E. so you don't need python on your build
348 system).</p>
349
350 <ul>
351 <li><p><b>generated/config.h</b> - list of CFG_SYMBOL and USE_SYMBOL() macros,
352 generated from .config by a sed invocation in the top level Makefile.</p>
353
354 <p>CFG_SYMBOL is a comple time constant set to 1 for enabled symbols and 0 for
355 disabled symbols.  This allows the use of normal if() statements to remove
356 code at compile time via the optimizer's dead code elimination (which removes
357 from the binary any code that cannot be reached).  This saves space without
358 cluttering the code with #ifdefs or leading to configuration dependent build
359 breaks.  (See the 1992 Usenix paper
360 <a href=http://doc.cat-v.org/henry_spencer/ifdef_considered_harmful.pdf>#ifdef
361 Considered Harmful</a> for more information.)</p>
362
363 <p>USE_SYMBOL(code) evaluates to the code in parentheses when the symbol
364 is enabled, and nothing when the symbol is disabled.  This can be used
365 for things like varargs or variable declarations which can't always be
366 eliminated by a simple test on CFG_SYMBOL.  Note that
367 (unlike CFG_SYMBOL) this is really just a variant of #ifdef, and can
368 still result in configuration dependent build breaks.  Use with caution.</p>
369 </li>
370 </ul>
371
372 <p><h2>Directory toys/</h2></p>
373
374 <h3>toys/Config.in</h3>
375
376 <p>Included from the top level Config.in, contains one or more
377 configuration entries for each command.</p>
378
379 <p>Each command has a configuration entry matching the command name (although
380 configuration symbols are uppercase and command names are lower case).
381 Options to commands start with the command name followed by an underscore and
382 the option name.  Global options are attached to the "toybox" command,
383 and thus use the prefix "TOYBOX_".  This organization is used by
384 scripts/cfg2files to select which toys/*.c files to compile for a given
385 .config.</p>
386
387 <p>A command with multiple names (or multiple similar commands implemented in
388 the same .c file) should have config symbols prefixed with the name of their
389 C file.  I.E. config symbol prefixes are NEWTOY() names.  If OLDTOY() names
390 have config symbols they're options (symbols with an underscore and suffix)
391 to the NEWTOY() name.  (See toys/toylist.h)</p>
392
393 <h3>toys/toylist.h</h3>
394 <p>The first half of this file prototypes all the structures to hold
395 global variables for each command, and puts them in toy_union.  These
396 prototypes are only included if the macro NEWTOY isn't defined (in which
397 case NEWTOY is defined to a default value that produces function
398 prototypes).</p>
399
400 <p>The second half of this file lists all the commands in alphabetical
401 order, along with their command line arguments and install location.
402 Each command has an appropriate configuration guard so only the commands that
403 are enabled wind up in the list.</p>
404
405 <p>The first time this header is #included, it defines structures and
406 produces function prototypes for the commands in the toys directory.</p>
407
408
409 <p>The first time it's included, it defines structures and produces function
410 prototypes.
411   This
412 is used to initialize toy_list in main.c, and later in that file to initialize
413 NEED_OPTIONS (to figure out whether the command like parsing logic is needed),
414 and to put the help entries in the right order in toys/help.c.</p>
415
416 <h3>toys/help.h</h3>
417
418 <p>#defines two help text strings for each command: a single line
419 command_help and an additinal command_help_long.  This is used by help_main()
420 in toys/help.c to display help for commands.</p>
421
422 <p>Although this file is generated from Config.in help entries by
423 scripts/config2help.py, it's shipped in release tarballs so you don't need
424 python on the build system.  (If you check code out of source control, or
425 modify Config.in, then you'll need python installed to rebuild it.)</p>
426
427 <p>This file contains help for all commands, regardless of current
428 configuration, but only the currently enabled ones are entered into help_data[]
429 in toys/help.c.</p>
430
431 <h2>Directory lib/</h2>
432
433 <p>lib: llist, getmountlist(), error_msg/error_exit, xmalloc(),
434 strlcpy(), xexec(), xopen()/xread(), xgetcwd(), xabspath(), find_in_path(),
435 itoa().</p>
436
437 <a name="lib_args"><h3>lib/args.c</h3>
438
439 <p>Toybox's main.c automatically parses command line options before calling the
440 command's main function.  Option parsing starts in get_optflags(), which stores
441 results in the global structures "toys" (optflags and optargs) and "this".</p>
442
443 <p>The option parsing infrastructure stores a bitfield in toys.optflags to
444 indicate which options the current command line contained.  Arguments
445 attached to those options are saved into the command's global structure
446 ("this").  Any remaining command line arguments are collected together into
447 the null-terminated array toys.optargs, with the length in toys.optc.  (Note
448 that toys.optargs does not contain the current command name at position zero,
449 use "toys.which->name" for that.)  The raw command line arguments get_optflags()
450 parsed are retained unmodified in toys.argv[].</p>
451
452 <p>Toybox's option parsing logic is controlled by an "optflags" string, using
453 a format reminiscent of getopt's optargs but has several important differences.
454 Toybox does not use the getopt()
455 function out of the C library, get_optflags() is an independent implementation
456 which doesn't permute the original arguments (and thus doesn't change how the
457 command is displayed in ps and top), and has many features not present in
458 libc optargs() (such as the ability to describe long options in the same string
459 as normal options).</p>
460
461 <p>Each command's NEWTOY() macro has an optflags string as its middle argument,
462 which sets toy_list.options for that command to tell get_optflags() what
463 command line arguments to look for, and what to do with them.
464 If a command has no option
465 definition string (I.E. the argument is NULL), option parsing is skipped
466 for that command, which must look at the raw data in toys.argv to parse its
467 own arguments.  (If no currently enabled command uses option parsing,
468 get_optflags() is optimized out of the resulting binary by the compiler's
469 --gc-sections option.)</p>
470
471 <p>You don't have to free the option strings, which point into the environment
472 space (I.E. the string data is not copied).  A TOYFLAG_NOFORK command
473 that uses the linked list type "*" should free the list objects but not
474 the data they point to, via "llist_free(TT.mylist, NULL);".  (If it's not
475 NOFORK, exit() will free all the malloced data anyway unless you want
476 to implement a CONFIG_TOYBOX_FREE cleanup for it.)</p>
477
478 <h4>Optflags format string</h4>
479
480 <p>Note: the optflags option description string format is much more
481 concisely described by a large comment at the top of lib/args.c.</p>
482
483 <p>The general theory is that letters set optflags, and punctuation describes
484 other actions the option parsing logic should take.</p>
485
486 <p>For example, suppose the command line <b>command -b fruit -d walrus -a 42</b>
487 is parsed using the optflags string "<b>a#b:c:d</b>".  (I.E.
488 toys.which->options="a#b:c:d" and argv = ["command", "-b", "fruit", "-d",
489 "walrus", "-a", "42"]).  When get_optflags() returns, the following data is
490 available to command_main():
491
492 <ul>
493 <li><p>In <b>struct toys</b>:
494 <ul>
495 <li>toys.optflags = 13; // -a = 8 | -b = 4 | -d = 1</li>
496 <li>toys.optargs[0] = "walrus"; // leftover argument</li>
497 <li>toys.optargs[1] = NULL; // end of list</li>
498 <li>toys.optc=1; // there was 1 leftover argument</li>
499 <li>toys.argv[] = {"-b", "fruit", "-d", "walrus", "-a", "42"}; // The original command line arguments
500 </ul>
501 <p></li>
502
503 <li><p>In <b>union this</b> (treated as <b>long this[]</b>):
504 <ul>
505 <li>this[0] = NULL; // -c didn't get an argument this time, so get_optflags() didn't change it and toys_init() zeroed "this" during setup.)</li>
506 <li>this[1] = (long)"fruit"; // argument to -b</li>
507 <li>this[2] = 42; // argument to -a</li>
508 </ul>
509 </p></li>
510 </ul>
511
512 <p>If the command's globals are:</p>
513
514 <blockquote><pre>
515 DECLARE_GLOBALS(
516         char *c;
517         char *b;
518         long a;
519 )
520 #define TT this.command
521 </pre></blockquote>
522 <p>That would mean TT.c == NULL, TT.b == "fruit", and TT.a == 42.  (Remember,
523 each entry that receives an argument must be a long or pointer, to line up
524 with the array position.  Right to left in the optflags string corresponds to
525 top to bottom in DECLARE_GLOBALS().</p>
526
527 <p><b>long toys.optflags</b></p>
528
529 <p>Each option in the optflags string corresponds to a bit position in
530 toys.optflags, with the same value as a corresponding binary digit.  The
531 rightmost argument is (1<<0), the next to last is (1<<1) and so on.  If
532 the option isn't encountered while parsing argv[], its bit remains 0.</p>
533
534 <p>For example,
535 the optflags string "abcd" would parse the command line argument "-c" to set
536 optflags to 2, "-a" would set optflags to 8, "-bd" would set optflags to
537 6 (I.E. 4|2), and "-a -c" would set optflags to 10 (2|8).</p>
538
539 <p>Only letters are relevant to optflags, punctuation is skipped: in the
540 string "a*b:c#d", d=1, c=2, b=4, a=8.  The punctuation after a letter
541 usually indicate that the option takes an argument.</p>
542
543 <p>Since toys.optflags is an unsigned int, it only stores 32 bits.  (Which is
544 the amount a long would have on 32-bit platforms anyway; 64 bit code on
545 32 bit platforms is too expensive to require in common code used by almost
546 all commands.)  Bit positions beyond the 1<<31 aren't recorded, but
547 parsing higher options can still set global variables.</p>
548
549 <p><b>Automatically setting global variables from arguments (union this)</b></p>
550
551 <p>The following punctuation characters may be appended to an optflags
552 argument letter, indicating the option takes an additional argument:</p>
553
554 <ul>
555 <li><b>:</b> - plus a string argument, keep most recent if more than one.</li>
556 <li><b>*</b> - plus a string argument, appended to a linked list.</li>
557 <li><b>@</b> - plus an occurrence counter (stored in a long)</li>
558 <li><b>#</b> - plus a signed long argument.
559 <li><b>.</b> - plus a floating point argument (if CFG_TOYBOX_FLOAT).</li>
560 <ul>The following can be appended to a float or double:
561 <li><b>&lt;123</b> - error if argument is less than this</li>
562 <li><b>&gt;123</b> - error if argument is greater than this</li>
563 <li><b>=123</b> - default value if argument not supplied</li>
564 </ul>
565 <ul><li>Option parsing only understands <>= after . when CFG_TOYBOX_FLOAT
566 is enabled. (Otherwise the code to determine where floating point constants
567 end drops out.  When disabled, it can reserve a global data slot for the
568 argument so offsets won't change, but will never fill it out.). You can handle
569 this by using the USE_BLAH() macros with C string concatenation, ala:
570 "abc." USE_TOYBOX_FLOAT("<1.23>4.56=7.89") "def"</li></ul>
571 </ul>
572
573 <p>Arguments may occur with or without a space (I.E. "-a 42" or "-a42").
574 The command line argument "-abc" may be interepreted many different ways:
575 the optflags string "cba" sets toys.optflags = 7, "c:ba" sets toys.optflags=4
576 and saves "ba" as the argument to -c, and "cb:a" sets optflags to 6 and saves
577 "c" as the argument to -b.</p>
578
579 <p>Options which have an argument fill in the corresponding slot in the global
580 union "this" (see generated/globals.h), treating it as an array of longs
581 with the rightmost saved in this[0].  Again using "a*b:c#d", "-c 42" would set
582 this[0]=42; and "-b 42" would set this[1]="42"; each slot is left NULL if
583 the corresponding argument is not encountered.</p>
584
585 <p>This behavior is useful because the LP64 standard ensures long and pointer
586 are the same size. C99 guarantees structure members will occur in memory
587 in the same order they're declared, and that padding won't be inserted between
588 consecutive variables of register size.  Thus the first few entries can
589 be longs or pointers corresponding to the saved arguments.</p>
590
591 <p><b>char *toys.optargs[]</b></p>
592
593 <p>Command line arguments in argv[] which are not consumed by option parsing
594 (I.E. not recognized either as -flags or arguments to -flags) will be copied
595 to toys.optargs[], with the length of that array in toys.optc.
596 (When toys.optc is 0, no unrecognized command line arguments remain.)
597 The order of entries is preserved, and as with argv[] this new array is also
598 terminated by a NULL entry.</p>
599
600 <p>Option parsing can require a minimum or maximum number of optargs left
601 over, by adding "<1" (read "at least one") or ">9" ("at most nine") to the
602 start of the optflags string.</p>
603
604 <p>The special argument "--" terminates option parsing, storing all remaining
605 arguments in optargs.  The "--" itself is consumed.</p>
606
607 <p><b>Other optflags control characters</b></p>
608
609 <p>The following characters may occur at the start of each command's
610 optflags string, before any options that would set a bit in toys.optflags:</p>
611
612 <ul>
613 <li><b>^</b> - stop at first nonoption argument (for nice, xargs...)</li>
614 <li><b>?</b> - allow unknown arguments (pass non-option arguments starting
615 with - through to optargs instead of erroring out).</li>
616 <li><b>&amp;</b> - the first argument has imaginary dash (ala tar/ps.  If given twice, all arguments have imaginary dash.)</li>
617 <li><b>&lt;</b> - must be followed by a decimal digit indicating at least this many leftover arguments are needed in optargs (default 0)</li>
618 <li><b>&gt;</b> - must be followed by a decimal digit indicating at most this many leftover arguments allowed (default MAX_INT)</li>
619 </ul>
620
621 <p>The following characters may be appended to an option character, but do
622 not by themselves indicate an extra argument should be saved in this[].
623 (Technically any character not recognized as a control character sets an
624 optflag, but letters are never control characters.)</p>
625
626 <ul>
627 <li><b>^</b> - stop parsing options after encountering this option, everything else goes into optargs.</li>
628 <li><b>|</b> - this option is required.  If more than one marked, only one is required.</li>
629 <li><b>+X</b> enabling this option also enables option X (switch bit on).</li>
630 <li><b>~X</b> enabling this option disables option X (switch bit off).</li>
631 <li><b>!X</b> this option cannot be used in combination with X (die with error).</li>
632 <li><b>[yz]</b> this option requires at least one of y or z to also be enabled.</li>
633 </ul>
634
635 <p>The following may be appended to a float or double:</p>
636
637 <ul>
638 <li><b>&lt;123</b> - error if argument is less than this</li>
639 <li><b>&gt;123</b> - error if argument is greater than this</li>
640 <li><b>=123</b> - default value if argument not supplied</li>
641 </ul>
642
643 <p>Option parsing only understands <>= after . when CFG_TOYBOX_FLOAT
644 is enabled. (Otherwise the code to determine where floating point constants
645 end drops out.  When disabled, it can reserve a global data slot for the
646 argument so offsets won't change, but will never fill it out.). You can handle
647 this by using the USE_BLAH() macros with C string concatenation, ala:</p>
648
649 <blockquote>"abc." USE_TOYBOX_FLOAT("<1.23>4.56=7.89") "def"</blockquote>
650
651 <p><b>--longopts</b></p>
652
653 <p>The optflags string can contain long options, which are enclosed in
654 parentheses.  They may be appended to an existing option character, in
655 which case the --longopt is a synonym for that option, ala "a:(--fred)"
656 which understands "-a blah" or "--fred blah" as synonyms.</p>
657
658 <p>Longopts may also appear before any other options in the optflags string,
659 in which case they have no corresponding short argument, but instead set
660 their own bit based on position.  So for "(walrus)#(blah)xy:z" "command
661 --walrus 42" would set toys.optflags = 16 (-z = 1, -y = 2, -x = 4, --blah = 8)
662 and would assign this[1] = 42;</p>
663
664 <p>A short option may have multiple longopt synonyms, "a(one)(two)", but
665 each "bare longopt" (ala "(one)(two)abc" before any option characters)
666 always sets its own bit (although you can group them with +X).</p>
667
668 <h2>Directory scripts/</h2>
669
670 <h3>scripts/cfg2files.sh</h3>
671
672 <p>Run .config through this filter to get a list of enabled commands, which
673 is turned into a list of files in toys via a sed invocation in the top level
674 Makefile.
675 </p>
676
677 <h2>Directory kconfig/</h2>
678
679 <p>Menuconfig infrastructure copied from the Linux kernel.  See the
680 Linux kernel's Documentation/kbuild/kconfig-language.txt</p>
681
682 <a name="generated">
683 <h2>Directory generated/</h2>
684
685 <p>All the files in this directory except the README are generated by the
686 build.  (See scripts/make.sh)</p>
687
688 <ul>
689 <li><p><b>config.h</b> - CFG_COMMAND and USE_COMMAND() macros set by menuconfig via .config.</p></li>
690
691 <li><p><b>Config.in</b> - Kconfig entries for each command.  Included by top level Config.in.  The help text in here is used to generated help.h</p></li>
692
693 <li><p><b>help.h</b> - Help text strings for use by "help" command.  Building
694 this file requires python on the host system, so the prebuilt file is shipped
695 in the build tarball to avoid requiring python to build toybox.</p></li>
696
697 <li><p><b>newtoys.h</b> - List of NEWTOY() or OLDTOY() macros for all available
698 commands.  Associates command_main() functions with command names, provides
699 option string for command line parsing (<a href="#lib_args">see lib/args.c</a>),
700 specifies where to install each command and whether toysh should fork before
701 calling it.</p></li>
702 </ul>
703
704 <p>Everything in this directory is a derivative file produced from something
705 else.  The entire directory is deleted by "make distclean".</p>
706 <!--#include file="footer.html" -->