嵌入式操作系统
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3.2 Shell的消息处理过程

默认情况下，一个线程在创建的同时会创建一个消息队列，该消息队列与线程的控制结构（核心线程对象）进行绑定。其他的线程可以调用SendMessage函数向该线程发送消息，发送的消息类型是__KERNEL_THREAD_MESSAGE。线程可以调用GetMessage函数从自己的消息队列中获取消息，该函数以KernelThreadMessage的地址（指针）为参数。若该函数成功地从消息队列中获取了一个消息，则返回TRUE，KernelThreadMessage结构体里面存储了所获得的消息的内容；若当前线程消息队列为空，则该函数会阻塞当前线程。线程之间的消息有许多种类型，比如键盘消息、鼠标消息，以及用户自己定义的消息。在EntryPoint的实现中，首先打印出用户提示标识符，然后进入一个循环，循环调用GetMessage函数，从自己的线程队列中获得消息，若调用成功，则判断消息的类型是否是线程终止消息（一个线程可以给另外一个线程发送终止消息KTMSG_THREAD_TERMINAL，来终止此线程的运行）。若是，则跳出循环，从而导致线程运行结束，否则，调用DispatchMessage函数来分发消息（处理消息）。

GetMessage函数和SendMessage函数的实现在另外的章节中会有描述。Dispatch Message函数完成消息分发的功能。当前情况下，该函数的实现十分简单，只是把KernelThreadMessage中的参数分离出来，然后调用消息处理函数EventHandler。其中，EventHandler函数作为一个指针，传递给DispatchMessage函数，该函数的实现代码如下。

BOOL EventHandler(WORD wCommand,WORD wParam,DWORD dwParam)
{
    WORD wr=0x0700;
    BYTE bt=0x00;
    BYTE Buffer[12];
    switch(wCommand)
    {
    case MSG_KEY_DOWN:
        bt=LOBYTE(LOWORD(dwParam));
        if(VK_RETURN==bt)
        {
            if(BufferPtr)
                DoCommand();
            PrintPrompt();
            break;
        }
        if(VK_BACKSPACE==bt)
        {
            if(0 !=BufferPtr)
            {
                GotoPrev();
                BufferPtr--;
            }
            break;
        }
        else
        {
            if(MAX_BUFFER_LEN-1 > BufferPtr)
            {
                CmdBuffer[BufferPtr]=bt;
                BufferPtr++;
                wr+=LOBYTE(LOWORD(dwParam));
                PrintCh(wr);
            }
        }
        break;
    default:
        break;
    }
    return 0L;
  }

在当前的实现中，EventHandler函数只处理键盘消息。其中，KernelThreadMessage的wCommand变量存储了具体的消息类型。目前情况下，定义了两种键盘消息：MSG_KEY_DOWN和MSG_KEY_UP，分别在用户按下键盘和放开按键的时候由键盘驱动程序发送。其中，EventHandler函数只处理键盘按下消息MSG_KEY_DOWN。WCommand变量标明了消息类型，而dwParam变量（KernelThreadMessage的另一个成员）则包含了对应于特定消息的相关参数。比如，在按键消息中，dwParam的最低一个字节存放了键盘被按下的ASCII码，这样EventHandler函数就可以根据dwParam的最低一个字节确定按下哪个键。根据所按下键的不同，分三种情况进行处理。

（1）若按下的键是回车键（VK_RETURN），则EventHandler函数判断当前键盘缓冲队列（CmdBuffer是一个键盘缓冲队列，BufferPtr则指明了当前队列中元素的数量）是否为空，若为空（BufferPtr为零），则只会换一行，重新打印出提示字符，然后返回。若不为空，则说明用户已经在提示符下输入了命令。这时候EventHandler函数会调用DoCommand函数来处理用户输入的命令。在目前的实现中，CmdBuffer是一个全局变量数组，因此DoCommand函数可直接访问该数组，不需要任何参数。DoCommand函数的实现在后面进行详细介绍。

（2）若按下的键是一个退格键（BACKSPACE），则判断当前命令缓冲区（CmdBuffer）是否为空，若为空，则不做任何处理；若不为空，则删除缓冲区的最后一个元素，并把显示器上的光标后移一格，最终的表现就是用户按BACKSPACE键，删除了输入的一个字符。

（3）若按下的键不是上述两者之一，则EventHandler函数会判断当前命令缓冲区是否满（长度是否达到了MAX_BUFFER_LEN，目前定义为512）。若已经满了，则不做任何处理，直接返回，否则，会把用户按下的键的ASCII字符存到CmdBuffer当中，并更新BufferPtr。

与DOS命令提示符类似，EventHandler函数实际上是实现了一个简单的行编辑器，用户可以输入字符，通过BACKSPACE键删除字符，并通过回车键确认输入的命令引发操作系统的执行。

上面讲到，若用户按下的键是回车键，且当前命令缓冲区不为空，则EventHandler函数会调用DoCommand函数，处理用户输入的命令。DoCommand函数会对CmdBuffer （全局的命令缓冲区）进行分析，然后根据命令的不同，调用合适的处理函数。该函数的实现代码如下。

VOID  DoCommand()
{
    DWORD wIndex=0x0000;
    BOOL bResult=FALSE;     //If find the correct command object,then
                            //This flag set to TRUE.
    BYTE tmpBuffer[36];
    CmdBuffer[BufferPtr]=0x00; //Prepare the command string.
    BufferPtr=0;
    while((' ' !=CmdBuffer[wIndex]) && CmdBuffer[wIndex] && (wIndex < 32))
    {
        tmpBuffer[wIndex]=CmdBuffer[wIndex];
        wIndex++;
    }
    tmpBuffer[wIndex]=0;
    for(DWORD dwIndex=0;dwIndex < CMD_OBJ_NUM;dwIndex++)
    {
        if(StrCmp(&tmpBuffer[0],CmdObj[dwIndex].CmdStr))
        {
            CmdObj[dwIndex].CmdHandler(&CmdBuffer[wIndex]);
                                //Call the command handler.
            bResult=TRUE;     //Set the flag.
            break;
        }
    }
    if(!bResult)
    {
        bResult=DoExternalCmd(&CmdBuffer[0]);
                                //Call the external command parser.
      if(!bResult)
      {
              DefaultHandler(NULL);
                                //Call default event handler.
      }
    }
    return;
}

DoCommand函数是整个Shell命令处理的入口点。在目前的实现中，对于系统命令，分成两类。

（1）内部命令。操作系统自带的一些功能命令，比如设置时间、设置日期等。这些命令在运行的时候，直接在Shell线程的上下文中运行，不需要额外创建核心线程。这类命令的处理过程往往很短，且不会引起阻塞。

（2）外部命令。这类命令实际上是一些应用程序，由用户编写（也有几个是操作系统自带的），一般实现一些特定的功能。与内部命令不同的是，所有外部命令都需要额外创建一个线程，即外部命令在执行的时候，都有自己的上下文空间，且可以被阻塞。

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