【Linux】环境变量

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一、初步看一看环境变量

对于系统内存级的指令,比如ls,cd,which,clear等指令,这些指令其实都是一个个进程,直接输入即可运行起来,可是我们自己写的程序想要运行不同,一般我们编译好的可执行程序,需要在程序名前面加上一个./,来让程序跑起来。

这里有问题了,为什么系统的指令不需要./就能跑起来呢?

先来看一看系统的环境变量:

输入echo $PATH,$是dollar符号,英文的环境下按shift+4即可打出来。

输出结果就是系统内部的环境变量。
注意:你可以看到,不同的路径之间是用冒号分隔开的。

我们输入的一些命令,比如比如ls,cd,which,clear等指令,系统会通过配置好的这个环境变量,来直接找到该命令所在路径,并直接运行起来。

我们也可以自己加上自己的路径,让我们自己写的可执行程序可以直接像指令一样跑起来。

通过这条指令后:

这样:PATH=$PATH:/home/dzt/learning/10_22_priority

注意:PAHT=是赋值的意思,给PATH赋值,$PATH:就意味着在原有的环境变量的基础上加上我自己路径的环境变量。

如果直接让PATH=自己的路径,会将原来的系统的环境变量覆盖掉。

这样就大功告成了。

此时执行自己的可执行程序,就可以直接敲程序名就能运行,不需要再./程序名了,当然,./程序名一样可以通过。

如果不小心覆盖了系统的环境变量,可以退出xhell重新登陆即可。

其次,可以通过env指令来获取各种环境变量。

二、什么是环境变量

举个简单的例子说明:

先看下面一段代码:

cpp 复制代码
  1 #include<stdio.h>
  2 #include<string.h>
  3 #include<stdlib.h>
  4 
  5 int main()
  6 {
  7     char who[32];
  8     strcpy(who,getenv("USER"));
  9 
 10     if(strcmp(who, "root") == 0)
 11     {
 12         printf("你是root用户,你可以做任何事情\n");
 13     }
 14 
 15     else
 16     {
 17         printf("你是普通用户,你受权限约束\n");                 
 18     }
 19 
 20     return 0;
 21 }

getenv函数是获取对应字符串的环境变量,比如上文,通过getenv("USER"),获取到当前USER的环境变量,从而判断当前用户是谁。

当我在普通用户和root用户的环境下分别运行此代码时,结果如下:

为什么操作系统能识别到当前用户到底是谁,怎么做到的呢?

其实这就得益于getenv系统调用,来获取当前用户的环境变量,进而判断该用户是谁!

所以环境变量概念的初步解释:

环境变量是一组name = value形式的变量,不同的环境变量有不同的属性,通常具有全局属性

命令行参数

为了更好理解环境变量,下面引出命令行参数的概念。

在main函数中,也是可以带参数的。

cpp 复制代码
int main(int argc,char* argv[]);

main函数的两个参数,就是命令行参数。

cpp 复制代码
  6 int main(int argc,char* argv[])
  7 {
  8     int i = 0;
  9     for(i = 0;i<argc;i++)                                                                                                               
 10     {
 11         printf("argv[%d]->%s\n",i,argv[i]);
 12     }
 13 
 14 }

我们通过打印出main函数的参数,看看会发生什么。

执行了该程序后,可以发现:

argv数组存储的,都是我们输入的命令行!

实际上,bash命令行解释器会将 ./test -a -b -c -d -e这个字符串按照空格分隔开,每一个字符串就是一个命令行参数存放到argv[]数组中,而argc就是数组的元素个数。

那为什么main函数要这样设计呢?

为指令,工具,选项,等提供命令行选项的支持!!

可以看到,我们日常执行的ls,ls -a,ls -a -l等等,这些命令后面有些可以带参数,也可以不带参数。

正因为命令行具备选项等,所以main才要这样设计,来接收参数。

其实,main函数不止有两个参数,还有第三个参数:char* env[]

也就是说,还能通过main函数打印出环境变量出来。

结论:我们所运行的进程,都是子进程,bash进程本身在启动的时候,会从操作系统的配置文件中读取环境变量信息,子进程会继承父进程交给我的环境变量!

因为子进程能够继承父进程的环境变量,所以在每个进程中都能读取到环境变量信息,这也就解释了为什么环境变量具有全局性!

如何证明子进程会继承父进程的环境变量?

我们就自己写一个环境变量, 看看子进程是否可以继承。

cpp 复制代码
export MY_VALUE=12345678

通过export,将MY_VALUE这个自己写的环境变量导入,再打印出来,即可看到我们自己的环境变量:

此时,运行main函数,也能看到这个我们自己写的环境变量,就证实了环境变量可以被子进程继承,具有全局属性!

自己写的环境变量可以取消掉:

cpp 复制代码
unset MY_VALUE

此时就看不到自己写的环境变量在系统中了。

本地变量和内建命令

本地变量:只在bash内部有效,不会被子进程继承下来的变量。

这些就是本地变量。

本地变量只在bash进程内部使用,不会被子进程继承下来。

单纯设置本地变量,并不会被子进程继承下来,如果想要让子进程继承下来,还得将本地变量导入到环境变量中,方法还是使用export

如何查到bash进程中的所有环境变量?

使用set命令

此时就看到我们刚刚设置的几个本地变量a,b,c,这些所有的变量中,如果不是本地变量, 那就是全局变量。

ps1就是对应下面的命令行待输入时的格式。

对于ps2,

输入ls \后,意思就是指令可以换行继续输入,就像c语言一样,代码可以换行继续输入。而那个>符号就是本地变量PS2。

所以,本地变量仍然有存在的意义,提供给bash内部使用。

内建命令

Linux中有两批命令:

  • 1.常规命令------创建子进程完成
  • 2.内建命令------bash不创建子进程,而是由自己亲自执行,类似于bash调用了自己写的,或者系统写的函数。
cpp 复制代码
 7 int main(int argc, char* argv[], char* env[])
    8 {
    9     sleep(30);
   10     printf("change begin\n");                                 
   11     if(argc == 2)
   12     {
   13         chdir(argv[1]);
   14     }
   15 
   16     printf("change end\n");
   17     sleep(30);
   18}

bash是能够自己改变自己的进程的路径的。

通过调用自己的chdir函数。

所以对于内建命令来说:比如cd命令

如果匹配到cd命令,他就会大概执行下面的操作:

cpp 复制代码
if(strcmp(argv[1],"cd") == 0)
{
    chdir(argv[1]);
}

就不让我创建子进程。

这就是内建命令的功能。



总结

初学环境变量,非常抽象,难以理解。

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