命令行参数、环境变量详解

一、命令行参数：

二、环境变量PATH

1、理解什么是环境变量

2、常见环境变量和操作

3、整体理解环境变量，系统，程序

[4、如何获取环境变量(c语言）](#4、如何获取环境变量(c语言）)

[（1）getenv() 函数](#（1）getenv() 函数)

[（2）使用 extern char **environ](#（2）使用 extern char **environ)

5、内建命令

特点和用法

一、命令行参数：

我们常写的main函数是可以带参数的

int main(int argc, int argv[]，int )

{

//...

return 0;

};

当我们在命令行输入带有main函数的程序时，

可以在程序的后面输入一些值

如图：

makefile文件：

cpp 复制代码

 myprocess:myprocess.c                                                                                                        
  2   gcc -o myprocess myprocess.c -std=c99 
  3 
  4 .PHNOY:clean
  5 clean:
  6   rm -f myprocess
~

c文件：

cpp 复制代码

#include<stdio.h>
int main(int argc,char* argv[])
{
  for(int i = 0; i < argc; ++i)
  {
    printf("i:%d,argv[i]:%c\n",i,argv[i]);
  }
  return 0;
}

当你输入n个值，argc的大小就是n

对应的，就会开辟一个大小为n的argv数组

argv数组的最后一个位置是NULL

第一个位置argv[0]一定是程序名

那么这个有什么用处呢？

其实我们输入的命令行，本质是一行字符串：

这一行字符串的意义： 程序的路径 + 名称和该进程匹配的选项

例如：

ls -l

ls -a

ls -d

ls -dla

....

ls本质是一个程序，后面的-x代表这个程序的不同的功能

你在命令行输入ls

本质上和你自己执行一个自己写的 ./xxx.c 可执行程序没有任何区别

因此，为什么有命令行参数：
命令行参数的本质是交给我们程序的不同选项，用来定制不同的程序功能，程序命令中会携带很多选项

父进程的数据，默认能被子进程看到并访问

且命令行中启动的程序，都会变成进程，其实都是bash的子进程

因此，我们平常在命令行中输入的命令，就是默认输入给bash父进程的

而bash就叫做命令行解释器

因此，bash就会把输入的字符串解释成对应的信息表

而子进程是可以看到父进程的信息的

因此，父进程就可以把对应的参数，初始化为argc，和argv[]，再传给对应的子进程执行

二、环境变量PATH

1、理解什么是环境变量

可是，为什么我们在运行自己的程序时，必须加上**./**

执行ls pwd等程序却不需要呢？

而执行程序，首先要找到命令的所在位置，然后加载到内存中，再运行

所以，我们可以这样理解：

ls等命令不需要路径，是不是因为bash已经知道了这个程序的路径呢？

而且这个路径以某种形式默认着

而我们自己写的程序，因为没有这种默认，所以bash不认识，所以必须要指明路径

是不是这个原因呢？

是的，没错，就是如此

而这个默认的形式，就是环境变量，PATH

在Linux中，存在一些全局的设置，这些设置告诉命令行解释器，应该去哪些路径寻找可执行程序

这样，就不需要专门的再加上一个./路径

PATH是一个一系列路径的组合：

在执行一个程序时，如果这个命令在PATH的默认路径上逐个搜寻，如果找到了

就直接加载到内存并执行

如果没有找到，就提示找不到命令

这也就是为什么，当你输入一个字符串命令的时候

本质上其实是输入一个程序

这个字符串要被bash命令行解释器解释，这也就是为什么bash叫做命令行解释器

解释的过程，其实就是在环境变量设置的默认路径中，寻找对应程序的过程

如果找不到对应的程序

这个时候，命令行就会提示如下：

找不到命令行，这就是原因！

查看环境变量：

cpp 复制代码

echo $PATH

(我这里用的是root用户，我们在使用自己的操作系统时，尽量不要使用root用户，因为权限太高，容易出事情)

那么，如果，我的程序也要像系统命令一样，不需要./就可以直接运行

怎么办？

很简单，比较简单粗暴的做法就是，直接cp我们的程序到/usr/bin/路径下

cpp 复制代码

cp XXX /usr/bin/

这样，就可以像系统命令一样直接运行了

例如：当我把我的可执行文件直接拷贝到/usr/bin环境变量路径下，我就可以直接像执行命令一样，直接运行我自己写的文件。

但是强烈不建议这样做

因为会污染系统的指令集

但是事实上，这种环境变量只是一个内存级别的

什么意思？

当系统退出后，操作系统数据和代码退出内存，那么你的设置也就随之消失了

这也就说明，最开始的环境变量并不是保存在内存中，而是存在操作系统的配置文件中

每一加载Linux操作系统，都会读取加载操作系统的配置文件的内容

所以，你在修改PATH的时候，修改的只是内存中的运行备份

而没有修改操作系统的配置文件的内容

那么，配置文件在哪里 ？

在家目录下的：

bash_profile

bashrc

/etc/bashrc

那么，到底怎么加呢？

千万不敢这样加：

PATH = 某某某路径

这会导致，你直接篡改了整个环境变量，把原来系统的默认路径都直接修改了

这样，你原来的系统命令都不能用了

应该这样加：

cpp 复制代码

PATH = $PATH：/某某路径

因此，PATH是Linux下默认查找程序命令和路径，也是which查找命令指令的默认路径

2、常见环境变量和操作

查看所有环境变量：

cpp 复制代码

env

查看单个环境变量：

cpp 复制代码

echo $环境变量名

导进自定义环境变量：（如果不加export，叫做本地变量）

cpp 复制代码

export name=value （可以是数字、字符等）

删除环境变量：

cpp 复制代码

unset XXX

示例：

export mypath=1111#添加

env#全局查找

echo $mypath#单独查找

unset mypath #删除

env#全局查找

常见的环境变量：

HOME：家目录

PWD：当前路径，会动态跟进修改

HISTSIZE：历史命令记录（Linux默认1000条，我的显示是10000条）

SHELL：外壳程序

3、整体理解环境变量，系统，程序

bash进程启动的时候，默认会给子进程形成两张表：

argv[]命令行参数表：有用户输入命令行形成

env[]环境变量表：由操作系统的配置文件读取来形成

其中，bash通过某种方式将两张表交给子进程（其实是通过execvpe函数 ，在进程替换部分有）

所以，本质上，echo $PATH命令的执行

其实就是在env[]环境变量表（二级指针数组）进行遍历查找并打印出来的过程

再继续理解，其实export环境变量，其实就是再env[]环境变量表中添加一个字符串而已

其实，mian函数最多可以有三个参数：

int argc, char* argv[], char* env[]

环境变量具有系统级别的全局属性，因为环境变量本身可以被子进程继承

为什么被子进程继承就有全局属性呢？

因为bash是所有进程的父进程

4、如何获取环境变量(c语言）

（1）getenv() 函数：

函数原型：

char *getenv(const char *name);

功能：根据给定的环境变量名称 name，返回对应的环境变量值（字符串形式）。如果该环境变量不存在，则返回 NULL。

示例用法：（variable意为变量）

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // for getenv()

int main() {
    char *env_value = getenv("PATH");
    if (env_value != NULL) {
        printf("PATH environment variable: %s\n", env_value);
    } else {
        printf("PATH environment variable not found.\n");
    }
    return 0;
}

（2）使用 extern char **environ

功能：environ 是一个全局变量，它指向当前进程的环境变量数组 。可以遍历这个数组来获取所有的环境变量及其值。

示例用法：

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
extern char **environ;

int main() {
    char **env = environ;
    while (*env != NULL) {
        printf("%s\n", *env);
        env++;
    }
    return 0;
}

注意：使用 environ 时，需要包含 <stdio.h> 头文件，但不需要额外的 <stdlib.h>。

5、内建命令

Linux内建命令（built-in commands）指的是直接由shell（如bash）内部实现并提供的命令，而不是通过调用外部可执行文件来执行。这些命令被编译进shell的可执行文件中，因此在调用它们时不需要创建新的进程，执行速度相比外部命令更快，并且对shell的控制能力更强。

特点和用法：

性能优势：由于内建命令不需要调用外部程序，因此执行速度通常比外部命令更快，特别是在频繁调用时能显著减少系统资源的消耗。
对shell的影响：内建命令可以更深入地影响和操作shell的状态和行为，例如改变shell的环境变量、控制shell的作业和进程、修改shell的行为等。
通常的内建命令：具体的内建命令会因不同的shell而有所差异

以下是bash shell中常见的内建命令示例：

内建命令	功能
cd	切换当前工作目录
echo	打印文本或变量到标准输出
alias	创建命令别名
export	设置环境变量
unset	删除环境变量或shell变量
exit	退出当前shell
jobs	显示当前作业（jobs）列表
fg	将后台作业切换到前台
bg	将作业置于后台运行
source 或 .	执行shell脚本并保持在当前shell环境中

export、echo等为内建命令

也就是说，这些命令是bash内部的一个函数

执行这些程序时，不需要创建子进程

而是bash直接调用内部的函数

因此，命令分为两种：一个是普通命令，一个是内建命令

80%的命令是普通命令，普通命令需要创建子进程

本地变量（即未用export命令添加的环境变量成为本地变量）只在本bash内部有效，无法被子进程继承下去，需要export导入环境变量，即添加到环境变量表中，此时才能获取