Progress: runable in real machines

.gitignore

@@ -15,6 +15,9 @@ CTestTestfile.cmake
 compile_commands.json
 _deps/
 
+# Generated header (from applet_config.hpp.in via cmake configure_file)
+include/cfbox/applet_config.hpp
+
 # Compiled objects
 *.o
 *.obj
@@ -61,3 +64,6 @@ third_party/linux/scripts/mod/
 third_party/linux/tools/objtool/objtool
 third_party/linux/source
 third_party/linux/*.cpio
+
+# Demo source video (large, not tracked)
+*.mp4

.gitmodules

@@ -1,3 +1,6 @@
 [submodule "third_party/linux"]
 	path = third_party/linux
 	url = https://github.com/torvalds/linux.git
+[submodule "projects/imx-forge-demo"]
+	path = projects/imx-forge-demo
+	url = https://github.com/Awesome-Embedded-Learning-Studio/imx-forge

README.md

@@ -2,45 +2,88 @@
 
 **[中文](README.md)** | [English](README.en.md)
 
-用现代 C++23 实现的极简 BusyBox 替代品。
+用现代 C++23 实现的 BusyBox 替代品 —— 单二进制、123 applet、399 测试。可在 i.MX6ULL 上作为 PID 1 运行,替代 BusyBox。
+
+<p align="center">
+  <img src="docs/screenshots/enter_shell.png" alt="cfbox on i.MX6ULL: rcS → askfirst → console" width="720">
+</p>
+
+> 上图:cfbox 作为 PID 1 启动 imx-forge rootfs —— 跑 `rcS`(mount/mdev),打印 `Please press Enter to activate this console.`(askfirst),回车进入 cfbox `sh`。
 
 [![CI](https://github.com/Awesome-Embedded-Learning-Studio/CFBox/actions/workflows/ci.yml/badge.svg)](https://github.com/Awesome-Embedded-Learning-Studio/CFBox/actions/workflows/ci.yml)
 [![License: MIT](https://img.shields.io/badge/License-MIT-yellow.svg)](https://opensource.org/licenses/MIT)
 [![C++23](https://img.shields.io/badge/C++23-00599C?logo=cplusplus)](https://en.cppreference.com/w/cpp/23)
 [![CMake](https://img.shields.io/badge/CMake-3.26+-064F8C?logo=cmake)](https://cmake.org/)
-[![Tests](https://img.shields.io/badge/Tests-379_passing-brightgreen)](tests/)
-[![Applets](https://img.shields.io/badge/Applets-115-brightgreen)](src/applets/)
+[![Tests](https://img.shields.io/badge/Tests-399_passing-brightgreen)](tests/)
+[![Applets](https://img.shields.io/badge/Applets-123-brightgreen)](src/applets/)
+[![armhf](https://img.shields.io/badge/armhf-static-1.2MB-blue)](cmake/toolchain/Toolchain-armhf.cmake)
+
+## 这是什么？
+
+CFBox 是一个单一可执行文件的 Unix 工具集,通过符号链接分发。**123 个 applet** 已实现并通过测试,CI 流水线覆盖原生构建、交叉编译(armhf/aarch64)、QEMU 用户/系统模式测试。支持 CMake 配置化构建(per-applet 开关)、GNU 风格长选项、彩色帮助输出。并且希望在后续，可以慢慢追赶甚至超越常见的 coreutils。
+
+**设计理念:** 简洁优先 — 现代 C++(`std::expected`,无异常/无 RTTI)— 嵌入式友好(交叉编译、静态链接、当 PID 1 init)。
+
+## 实测:i.MX6ULL
+
+cfbox 在 NXP i.MX6ULL(armhf,Cortex-A7)上**替代 BusyBox**,作为 [imx-forge](projects/imx-forge-demo) rootfs 的 PID 1 + 工具集,撑起完整启动闭环:
+
+| 启动阶段 | cfbox 承担 |
+|---------|-----------|
+| PID 1 | `init` —— 解析 busybox 格式 `/etc/inittab`,支持 `sysinit`/`askfirst`/`respawn`/`ctrlaltdel`/`shutdown` |
+| rcS | `mount -a` / `mount -t devpts devpts /dev/pts` / `mdev -s`(冷启动扫 /sys 建 /dev 节点) |
+| console | `askfirst` → `Please press Enter to activate this console.` → 回车 → cfbox `sh` |
+| 关机 | `umount -a -r` / `swapoff -a` / `reboot` |
+
+<p align="center">
+  <img src="docs/screenshots/cat_cpuinfo.png" alt="cat /proc/cpuinfo on cfbox: ARMv7 i.MX6ULL" width="560">
+</p>
 
-## 概述
+实测:`/proc/cpuinfo` 显示 `ARMv7 Processor rev 5 (v7l)`(i.MX6ULL),cfbox `sh` 交互,`ls`/`cat`/`df`/`ps`/`uname`/`free` 等正常 dispatch。
 
-CFBox 是一个单一可执行文件的 Unix 工具集，通过符号链接分发。115 个 applet 已实现并通过测试，CI 流水线覆盖原生构建、交叉编译、QEMU 用户/系统模式测试。支持 CMake 配置化构建（per-applet 开关）、GNU 风格长选项、彩色帮助输出。
+<p align="center">
+  <img src="docs/screenshots/cfbox-demo.gif" alt="cfbox interactive demo" width="720">
+</p>
 
-**设计理念：** 简洁优先 — 现代C++（`std::expected`） — 嵌入式友好（交叉编译、静态链接）
+> armhf 静态构建(自包含,直接当 PID 1 跑):
+> ```bash
+> cmake -B build-armhf-static \
+>   -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=cmake/toolchain/Toolchain-armhf.cmake \
+>   -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
+>   -DCFBOX_OPTIMIZE_FOR_SIZE=ON \
+>   -DCFBOX_STATIC_LINK=ON
+> cmake --build build-armhf-static -j$(nproc)   # 产物 ~1.2 MB
+> ```
 
 ## 体积对比
 
+我们简单地统计了一下，以下表格由项目内的 `scripts/gen_size_table.sh` 自动生成。
+
 | 项目 | 语言 | 体积 | Applets | 体积/Applet |
 |------|------|------|---------|-------------|
-| **CFBox (size-opt)** | **C++23** | **406 KB** | **115** | **~3.5 KB** |
+| **CFBox (size-opt)** | **C++23** | **418 KB** | **123** | **~3.4 KB** |
+| CFBox (armhf static) | C++23 | ~1.2 MB | 123 | — |
 | Toybox | C | ~500 KB | 238 | ~2.1 KB |
 | BusyBox (full) | C | ~1.7 MB | 274 | ~9 KB |
 | uutils/coreutils | Rust | ~11 MB | ~100 | ~110 KB |
 
-> CFBox 比 BusyBox 小 **3-4x**，在相似体积下提供了完整 awk 解释器、归档工具集（tar/cpio/ar/unzip/gzip）、diff/patch（Myers O(ND) 算法）、进程工具集（ps/top/pstree/pgrep/pmap）以及内置 TUI 框架。
+> CFBox 比 BusyBox 小 **3-4x**,在相似体积下提供了完整 awk 解释器、归档工具集(tar/cpio/ar/unzip/gzip)、diff/patch(Myers O(ND) 算法)、进程工具集(ps/top/pstree/pgrep/pmap)以及内置 TUI 框架。
 
 ## 性能
 
+我们仍然在尝试使用 C++ 逼近主流 box 工具(BusyBox/Toybox)的性能。
+
 | 操作 | 数据规模 | 耗时 |
 |------|---------|------|
 | grep -c | 10 MB | 54 ms |
 | cat | 10 MB | 63 ms |
 | wc | 10 MB | 17 ms |
 | sort | 100K 行 | 32 ms |
-| diff | 100K 行（相似文件） | 79 ms |
+| diff | 100K 行(相似文件) | 79 ms |
 
-- grep/cat/wc 均为流式处理，读取 `/dev/urandom` 不会内存爆炸
-- diff 使用 Myers O(ND) 算法，sort 预计算排序 key 避免重复分配
-- 零外部依赖：手写轻量 deflate/inflate 替代 zlib
+- grep/cat/wc 均为流式处理,读取 `/dev/urandom` 不会内存爆炸
+- diff 使用 Myers O(ND) 算法,sort 预计算排序 key 避免重复分配
+- 零外部依赖:手写轻量 deflate/inflate 替代 zlib
 
 ## 快速开始
 
@@ -50,7 +93,7 @@ cmake -B build
 cmake --build build
 
 # 测试
-ctest --test-dir build --output-on-failure   # 379 个 GTest 单元测试
+ctest --test-dir build --output-on-failure   # 399 个 GTest 单元测试
 bash tests/integration/run_all.sh            # 54 套集成测试脚本
 
 # 通过子命令运行
@@ -61,43 +104,47 @@ bash tests/integration/run_all.sh            # 54 套集成测试脚本
 echo "Hello, World!"   # 通过符号链接调用 cfbox
 ```
 
-## 支持的命令（115 个）
+## 支持的命令(123 个)
 
-### 文本处理（31 个）
+### 文本处理(31 个)
 
 `echo`, `printf`, `cat`, `head`, `tail`, `wc`, `sort`, `uniq`, `grep`, `sed`, `fold`, `expand`, `cut`, `paste`, `nl`, `comm`, `tr`, `tac`, `rev`, `shuf`, `factor`, `od`, `split`, `seq`, `tsort`, `expr`, `awk`, `diff`, `patch`, `cmp`, `ed`
 
-### 文件操作（22 个）
+### 文件操作(22 个)
 
 `mkdir`, `rm`, `cp`, `mv`, `ls`, `find`, `ln`, `touch`, `stat`, `install`, `mktemp`, `truncate`, `du`, `df`, `readlink`, `realpath`, `rmdir`, `link`, `unlink`, `chmod`, `chown`, `chgrp`
 
-### 归档与压缩（6 个）
+### 归档与压缩(6 个)
 
-`tar`（ustar 格式）, `cpio`（newc 格式）, `ar`（静态库）, `unzip`, `gzip`, `gunzip`
+`tar`(ustar 格式), `cpio`(newc 格式), `ar`(静态库), `unzip`, `gzip`, `gunzip`
 
-### Shell 与脚本（2 个）
+### Shell 与脚本(2 个)
 
-`sh`（POSIX shell：管道、重定向、变量展开、命令替换、if/while/for、15 个内置命令）, `xargs`
+`sh`(POSIX shell:管道、重定向、变量展开、命令替换、if/while/for、15 个内置命令), `xargs`
 
-### 系统信息（20 个）
+### 系统信息(21 个)
 
-`pwd`, `basename`, `dirname`, `uname`, `hostname`, `whoami`, `id`, `tty`, `date`, `nproc`, `logname`, `hostid`, `printenv`, `env`, `uptime`, `free`, `cal`, `dmesg`, `who`, `test`
+`pwd`, `basename`, `dirname`, `uname`, `hostname`, `whoami`, `id`, `tty`, `date`, `nproc`, `logname`, `hostid`, `printenv`, `env`, `uptime`, `free`, `cal`, `dmesg`, `who`, `test`, `[`
 
-### 进程管理（15 个）
+### 进程管理(16 个)
 
 `ps`, `top`, `kill`, `pgrep`/`pkill`, `pidof`, `pstree`, `pmap`, `fuser`, `pwdx`, `sysctl`, `iostat`, `watch`, `nice`, `renice`, `timeout`
 
-### 其他（19 个）
+### 文件系统与系统启动(12 个)
+
+`mount`(-a/-t/-o,读 fstab), `umount`(-a/-r/-f), `mdev`(-s 冷启动扫描), `mountpoint`, `init`(PID 1,解析 inittab + askfirst), `reboot`, `poweroff`, `swapoff`, `sync`, `mkfifo`, `mknod`, `clear`
+
+### 其他(13 个)
 
-`true`, `false`, `yes`, `sleep`, `usleep`, `sync`, `nohup`, `cksum`, `md5sum`, `sum`, `hexdump`, `more`, `tee`, `init`（PID 1 initramfs init 系统）, `mkfifo`, `mknod`, `clear`, `which`, `mountpoint`
+`true`, `false`, `yes`, `sleep`, `usleep`, `nohup`, `cksum`, `md5sum`, `sum`, `hexdump`, `more`, `tee`, `which`
 
 > 所有 applet 均支持 `--help` / `--version`
 
 ## 系统要求
 
-- **编译器：** GCC 13+ / Clang 17+（需 C++23 支持）
-- **CMake：** 3.26+
-- **平台：** Linux（x86_64 / aarch64）
+- **编译器:** GCC 13+ / Clang 17+(需 C++23 支持)
+- **CMake:** 3.26+
+- **平台:** Linux(x86_64 / aarch64 / **armhf**,支持静态链接当 PID 1 init)
 
 ## 文档
 
@@ -110,53 +157,23 @@ echo "Hello, World!"   # 通过符号链接调用 cfbox
 | [持续集成](document/ci.md) | CI 流水线阶段说明 |
 | [贡献指南](CONTRIBUTING.md) | 构建、测试、编码规范、提交方式 |
 
-## 项目结构
+## 下一步计划
 
-```
-cfbox/
-├── CMakeLists.txt
-├── cmake/
-│   ├── Config.cmake                  # Per-applet 配置（CFBOX_ENABLE_xxx 选项）
-│   ├── compile/CompilerFlag.cmake    # 编译器警告与优化标志
-│   ├── third_party/CPM.cmake        # CPM 依赖管理（仅 GTest）
-│   └── toolchain/                   # 交叉编译工具链
-├── include/cfbox/
-│   ├── applet.hpp / applets.hpp     # 注册表与分发
-│   ├── args.hpp                     # 短选项 + 长选项参数解析器
-│   ├── error.hpp                    # std::expected 错误处理 + CFBOX_TRY
-│   ├── io.hpp                       # 流式 I/O（for_each_line、read_all、write_all）
-│   ├── stream.hpp                   # 逐行处理管线、LineProcessor
-│   ├── deflate.hpp / inflate.hpp    # 手写轻量 DEFLATE（零外部依赖）
-│   ├── compress.hpp                 # gzip 封装
-│   ├── utf8.hpp                     # Unicode 宽度/计数（constexpr + static_assert）
-│   ├── term.hpp                     # ANSI 彩色输出（NO_COLOR 支持）
-│   ├── terminal.hpp                 # 终端控制（RawMode RAII、光标、双缓冲）
-│   ├── tui.hpp                      # TUI 框架（ScreenBuffer、Key、TuiApp）
-│   ├── proc.hpp                     # /proc 解析器（进程、内存、CPU、磁盘）
-│   ├── regex.hpp                    # POSIX regex RAII（scoped_regex）
-│   └── ...                          # help.hpp, fs_util.hpp, escape.hpp, checksum.hpp
-├── src/
-│   ├── main.cpp                     # 分发入口
-│   └── applets/                     # 115 个命令实现
-├── tests/
-│   ├── unit/                        # GTest 单元测试（379 个用例）
-│   └── integration/                 # Shell 集成测试（54 个脚本）
-└── scripts/                         # 构建、测试、安装脚本
-```
+当前版本 v0.2.0+。**Phase 1.5 代码质量审查 + L2 rootfs 启动骨架已完成**(cfbox 已上 i.MX6ULL),进入 Phase 2 核心命令深化:
 
-## 下一步计划
+### 已完成:L2 rootfs 启动骨架(✅ 端到端验证)
 
-当前版本 v0.2.0（Phase 1 Wave 1 + Phase 1.5 代码质量审查已完成），进入 Phase 2 核心命令深化：
+补齐 cfbox 替代 BusyBox 当 PID 1 的全部缺口:`init`(askfirst)、`mount`、`mdev`、`umount`、`swapoff`、`reboot`/`poweroff` —— 在 i.MX6ULL + imx-forge rootfs 实测启动到 console。
 
-### Phase 2：核心命令深化（进行中）
+### Phase 2:核心命令深化(进行中)
 
-将现有命令功能深度从 ~30% 提升到 ~70%，按运维频率分批推进：
+将现有命令功能深度提升,按运维频率分批推进:
 
 | 批次 | 命令 | 关键补充 |
 |------|------|---------|
 | 第一批 | `tail`、`cp`、`test`、`ls` | tail -f、cp -a、全面 POSIX test、ls -R/--color |
 | 第二批 | `grep`、`tar`、`sed`、`sort` | grep -A/-B/-C、tar -z/-v、sed -i、sort -k |
-| 第三批 | `find`、`sh`、`ps`、`df`、`du` | find 布尔表达式、sh case/heredoc/函数 |
+| 第三批 | `find`、`sh`、`ps`、`df`、`du` | find 布尔表达式、sh case/heredoc/函数/行编辑 |
 
 > 详细路线图见 [document/todo/README.md](document/todo/README.md)。
 

cmake/Config.cmake

@@ -27,7 +27,8 @@ set(CFBOX_APPLETS
     pwdx pstree pmap fuser iostat
     watch top
     dmesg hexdump more rev cal renice
-    clear which mountpoint chmod chown chgrp
+    clear which mount mountpoint mdev chmod chown chgrp
+    umount swapoff reboot
 )
 
 foreach(applet IN LISTS CFBOX_APPLETS)