Linux环境变量：系统的隐形纽带

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文章专栏-Linux# 前言：

在 Linux 系统中，环境变量是存储系统和用户配置信息的重要机制。它们在 shell 和应用程序之间提供了一种灵活的配置方式。

什么是环境变量？

环境变量是一个键值对的形式，用于存储影响系统行为的信息。例如：

系统信息：如当前用户、主机名等。
配置路径：如程序搜索路径、库文件路径。
运行参数：如语言设置、日志级别等。

下面是常见的环境变量

程序搜索路径

含义：

每个目录之间用 : 分隔。
系统会依次在这些目录中搜索可执行程序文件。

bash 复制代码

#程序所搜路径
echo  $PATH

假设执行命令 g++，系统的搜索过程如下：

从 PATH 列出的第一个目录开始搜索。
依次查找每个目录，直到找到 g++ 这个可执行文件。
如果找到，执行该程序；如果找不到，返回"command not found"错误。

显示本机用户

bash 复制代码

#两种方法
#方法一
ehco #UESR
#方法二
whoami

二者内容相同但是又有一定的区别

比较项	`whoami`	`echo $USER`
来源	查询系统当前有效用户 ID	读取 `$USER` 环境变量
可靠性	更可靠，反映当前用户身份	可能不准确（受环境变量影响）
切换用户后	正确显示当前实际用户	可能显示原始用户
常见用法	确认当前有效用户	显示登录时的用户名

`env`

在 Linux 中，env 是一个常用命令，用于显示当前用户的环境变量，也可以在特定环境中运行程序或命令

执行结果：

解释：

bash 复制代码

# XDG_SESSION_ID：当前用户会话的唯一标识符，由系统自动分配。
XDG_SESSION_ID=898

# HOSTNAME：当前主机的名称。
HOSTNAME=hcss-ecs-ad93

# SHELL：当前用户默认使用的 Shell 环境。
SHELL=/bin/bash

# TERM：终端类型，xterm 表示终端仿真器。
TERM=xterm

# HISTSIZE：保存的历史命令条数上限。
HISTSIZE=10000

# SSH_CLIENT：SSH 客户端的连接信息（IP、端口）。
SSH_CLIENT=111.33.8.92 54805 22

# SSH_TTY：当前 SSH 连接的虚拟终端设备。
SSH_TTY=/dev/pts/2

# USER：当前用户的用户名。
USER=ocean

# LS_COLORS：设置 `ls` 命令的输出颜色，用于区分不同文件类型。
LS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:...

# PATH：系统可执行程序的搜索路径。
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/ocean/.local/bin:/home/ocean/bin

# MAIL：当前用户的邮件存放路径。
MAIL=/var/spool/mail/ocean

# PWD：当前工作目录（Present Working Directory）。
PWD=/home/ocean/linux/myproc

# LANG：系统语言环境设置，en_US.UTF-8 表示英语（美国）UTF-8 编码。
LANG=en_US.UTF-8

# HISTCONTROL：历史命令的控制规则，ignoredups 表示忽略重复的连续命令。
HISTCONTROL=ignoredups

# HOME：当前用户的家目录。
HOME=/root

# SHLVL：Shell 层级，表示当前 Shell 嵌套的深度。
SHLVL=2

# LOGNAME：当前登录的用户名。
LOGNAME=ocean

# SSH_CONNECTION：SSH 连接的详细信息，包括源 IP 和目标 IP。
SSH_CONNECTION=111.33.8.92 54805 192.168.13.203 22

# LESSOPEN：为 `less` 命令设置预处理程序，用于显示压缩文件等内容。
LESSOPEN=||/usr/bin/lesspipe.sh %s

# XDG_RUNTIME_DIR：运行时用户特定的临时目录。
XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000

# HISTTIMEFORMAT：历史命令的时间显示格式。
HISTTIMEFORMAT=%F %T root 

# _：记录上一次执行的命令路径。
_=/usr/bin/env

# OLDPWD：上一次所在的目录。
OLDPWD=/

理解参数参数表

命令行参数表

命令行参数是用户在命令行中执行程序时传递给程序的额外信息，用于控制程序的行为或向程序提供所需的数据。程序可以根据这些参数完成不同的功能或任务。

bash 复制代码

程序名 [选项] [参数]
ls -l -a  /home/ocean

# -l  -a 是选项，表示显示文件的详细信息。
# /home/ocean 是参数，指定要列出文件的目录路径。

程序名：需要运行的命令或可执行程序。

选项：通常以 - 或 -- 开头，用于控制命令的行为。

参数：用于提供额外数据，如文件路径、数值等。

demo

cpp 复制代码

#include<iostream>
using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    printf("参数个数: %d\n", argc);
    for (int i = 0; i < argc; i++) 
    {
        printf("参数 %d: %s\n", i, argv[i]);
    }
    return 0;
}

执行代码：

bash 复制代码

./myproc -a -b -c

argc通常指的是 argument count（参数个数）上述为4
argv 通常是指 argument vector （参数向量）分别为./myproc -a -b -c

环境变量表

环境变量表是操作系统为程序运行提供的一组动态键值对，用于存储系统信息、用户信息或应用程序配置信息。环境变量表通常包含系统级和用户级的信息，这些信息对所有进程或特定进程是全局可见的，且可以通过操作系统或程序进行读取和修改。

在通常的额C/C++代码中mian函数中的参数列表不仅仅argc和argv还存在一个环境变量表env

demo：

cpp 复制代码

int main(int argc, char *argv[],char *env[]) 
{
  
      int i = 0;    
      for( ;env[i];i++ )    
      {
          cout<<env[i]<<endl;    
      } 
   return 0; 
}

执行的结果是和env的指令是一样的的。

**小结：**在C/C++代码执行的时候，OS会给我们准备两张表格。

命令行参数表
环境变量表

环境变量

环境变量 （Environment Variables）是 Linux 系统中用于存储系统配置信息 和用户会话信息的变量。它们通过动态键值对的形式，为 Shell 和程序提供配置信息，影响程序运行的行为。

环境变量的定义和作用

环境变量 是一种以键值对（key-value）形式存在的全局变量，用于配置和存储系统运行环境信息。
例如：PATH, HOME, USER, LANG 等。
它们的作用：
- 控制进程的行为 ：例如，通过 PATH 指定命令的查找路径，通过 LANG 指定语言环境。
- 进程间共享信息：父进程可以通过环境变量向子进程传递信息。
- 系统配置：许多应用程序依赖环境变量来定位依赖文件、设置参数等。

查看环境变量（两种）

通过：指令

bash 复制代码

echo $name

通过：库函数

bash 复制代码

getenv("name")

由于环境变量得存在我们可以执行不同得代码，示例如下：

cpp 复制代码

#include<iostream>    
#include <sys/types.h>    
#include <unistd.h>    
#include<string>                                                                                                           
#include<stdlib.h>    
using namespace std;    
    
int main()    
{    
    string who(getenv("USER"));    
    cout<<"who: "<<getenv("USER")<<endl;    
    
    if(who == "root")    
    {    
        cout<<"我是root用户"<<endl;    
    }    
    else    
    {    
        cout<<"我是ocean用户"<<endl;    
    }    
    return 0;    
}

使用不同用户执行代码：

分别用普通用户和root用户执行同一个代码
通过环境变量得判断、得到了不同得结果，可以判断是否拥有权限。

设置环境变量

先观察一个现象：指令和可执行程序在执行的时候，一个直接输入，另外一个需要./name

指令和可执行程序

执行指令的时候是不需要添加./的，但是执行一个可执行程序的时候就需要添加./

指令的执行OS会在默认路径中查找，但是可执程序不会。

当我们将这个程序的路径添加到环境变量的路径执之中的时候，就可以跟指令一样执行代码了。

bash 复制代码

PATH=$PATH:路径

这样我们的默认路径就在默认路径环境变量的里面了

临时设置环境变量

在终端中使用 export 命令：

bash 复制代码

export val="123"

bash 复制代码

env # 查看环境变量

会发现里面多了一个环境变量val

临时取消环境变量

使用 unset 命令：

bash 复制代码

unset name

该命令仅对当前终端会话生效。

本地变量和环境

本地变量 ：

本地变量是在某个程序或脚本的局部作用域中定义的变量，它只能在定义它的代码块或函数中使用，超出作用域后就会被释放。
环境变量 ：

环境变量是在操作系统中全局可见的变量，它们存储在系统内存中，可以在不同进程、程序或脚本之间共享和传递。

本地变量 和 环境变量 是编程和操作系统中常见的两种变量类型，它们在作用域、存储位置和用途上存在显著区别。

定义

本地变量 ：
本地变量是在某个程序或脚本的局部作用域中定义的变量，它只能在定义它的代码块或函数中使用，超出作用域后就会被释放。
环境变量 ：
环境变量是在操作系统中全局可见的变量，它们存储在系统内存中，可以在不同进程、程序或脚本之间共享和传递。

区别

对比点	本地变量	环境变量
定义	局部定义，仅限当前作用域	系统定义或全局可访问
作用域	局限于代码块或函数	全局作用于当前会话或系统
生命周期	随代码块或函数执行结束而消失	可以是临时的或持久的
存储位置	程序的内存栈或堆内存中	操作系统的环境空间中
共享性	不能跨程序或子进程共享	可以在父进程和子进程中共享
使用场景	局部逻辑和临时数据	系统参数配置、跨程序数据共享

demo：

bash 复制代码

val="hello world" #添加本地变量
set | grep val    #查找本地变量
val='hello world'

cpp 复制代码

#include<iostream>    
#include <sys/types.h>    
#include <unistd.h>    
#include<string>     
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[],char *env[])
{
  	cout<<getenv("val")<<endl;
    return 0；
}

执行代码但是显示任何结果，但是本地变量还在

bash 复制代码

#现在导入为环境变量
export val

现在显示val的环境变量存在。

iostream>

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[],char *env[])

{

cout<<getenv("val")<<endl;

return 0；

}

* 执行代码但是显示任何结果，但是本地变量还在

[外链图片转存中...(img-U1nCsTPC-1735650120273)]

~~~bash
#现在导入为环境变量
export val

[外链图片转存中...(img-jXnyOSRd-1735650120274)]

现在显示val的环境变量存在。
应证了本地变量不可继承进程。