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【进程概念】相关知识回顾：
【Linux系统】第八节---进程概念（上）---冯诺依曼体系结构+操作系统+进程及进程状态+僵尸进程---详解！-CSDN博客
四、环境变量
1、概念介绍
- 环境变量(environment variables)⼀般是指在操作系统中⽤来指定操作系统运⾏环境的⼀些参数
- 如：我们在编写C/C++代码的时候，在链接的时候，从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪⾥，但是照样可以链接成功，⽣成可执⾏程序，原因就是有相关环境变量帮助编译器进行查找。
- 环境变量通常具有某些特殊⽤途，在系统当中通常具有全局特性
首先了解什么是命令行参数
【命令行参数】
2、一个例子，一个环境变量
【引入环境变量--->PATH】
为什么执行我们自己的的时候要带路径**./** ，而执行系统命令的时候就不需要带**./** ？因为我们创建的程序在当前路径下，而系统命令有环境变量来帮助系统找到对应的命令。
2.1 要执行一个程序，必须先找到它！
2.2 系统中存在环境变量PATH（系统中搜索指令的默认搜索路径），来帮助系统找到目标二进制文件！
/usr/bin 是 Linux 里绝大多数用户日常命令和应用程序的存放地，全是可执行的二进制文件，所有用户都能运行。
是不是将我们自己创建的命令放到 /usr/bin 路径下就可以直接执行了呢？是的，放到这个路径下面系统可以自动就能找到。强烈不建议将我们自己的命令放到该路径下，执行rm /usr/bin/名字 删掉。
为什么系统知道从这个路径下面找到对应的二进制文件呢？ 因为环境变量 PATH（系统中搜索指令的默认搜索路径）！PATH下面有/usr/bin 路径，见下：
**env：打印当前系统所有环境变量，格式：名称=内容。**我们使用env确实查到了环境变量PATH，见下：
查看环境变量中具体某一个环境变量：echo $PATH
所以当我们执行 ls 命令时，系统会首先到环境变量PATH下找，按顺序在每个目录下匹配名为ls的可执行文件，找到首个匹配文件就加载运行，遍历全部路径仍未找到，提示 command not found。
那是不是将我们自己放命令的路径放到PATH里面是不是系统就可以直接找到我们自己创建的路径呢？是的！
PATH=$PATH:自己存放命令的路径
此时执行自己的程序就可以不带路径了。当我们重新启动Xshell后PATH里面的内容被重置。
【如何理解环境变量呢？存储的角度】
是存储在bash进程的上下文里面的
所以bash内部有两张表！命令行参数表，环境变量表。
但是，如果无人登录，那么环境变量还有没有呢？环境变量在哪里呢？
【环境变量，最开始是从哪里来的？】
系统的相关配置文件里来的！Bash 启动时读取配置文件，通过 malloc 在自身进程内构建环境变量表。
最后，如果Linux系统有10用户登录呢？存在10个bash。
我们开头讲的，执行一个程序，我们必须先找到它，谁找？bash，通过PATH来找（环境变量）。
可以自己梳理一下整个的动态过程。
3、认识更多的环境变量
HOME：指定用户的主工作目录(即用户登陆到Linux系统中时，默认的目录)
如何生成的
用户登录系统、启动 bash 时：系统读取用户信息 + bash 配置文件，自动在bash 进程上下文的环境变量表 中，写入 HOME=xxx 这一条环境变量。
核心作用
- 直接输入
cd回车，会自动进入HOME指向的家目录； ~波浪号，本质就是 HOME 变量的别名 ，~等价于 $HOME；- 各类软件、配置文件（.bashrc、.bash_profile）默认都存放于 HOME 目录下
SHELL：当前Shell，它的值通常是/bin/bash。
bash = 主流默认 Shell，是 CentOS、Ubuntu 等系统默认使用的命令解释器。
记录当前终端使用的命令解释器类型。
- USER
- 含义 ：记录当前登录操作的用户名。
- 特点 ：切换用户后会同步变化，标识当前正在使用终端的用户。
- LOGNAME
- 含义 ：记录最初登录系统的原始用户名。
- 特点 ：一旦登录就固定不变，就算用
su切换别的用户，LOGNAME依然保留最开始登陆的账号。
su 用户名临时切换；
su - 用户名完整登录并加载新用户环境配置；
HISTSIZE：
限制当前终端会话（内存中） 能保存的历史命令最大条数。
bash
history # 查看所有历史命令
history 10 # 只看最近10条
!数字 # 执行对应编号的历史命令
!! # 重复执行上一条命令
history | wc -l #用于统计历史命令总行数，通过管道将 history 输出交给 wc -l 计数，结果受 HISTSIZE 限制。
hostname # 查看主机名
hostname 新名字 # 临时修改主机名
SSH_CLIENT=客户端IP 客户端端口 服务器SSH端口
SSH_TTY=/dev/pts/0：标记当前远程登录所使用的终端设备
PWD：记录当前工作目录绝对路径，
cd切换目录会自动更新，存放于 Bash 进程上下文，pwd命令直接读取该变量。OLDPWD：记录上一次所在的工作目录绝对路径，由 bash 自动维护，存放在进程上下文的环境变量表。
- 执行
cd 切换目录时：原来的PWD会自动保存为OLDPWD，再更新新的PWD- 命令
cd -本质：直接跳转至$OLDPWD目录cd / cd ~ 依赖环境变量 HOME ，作用：直接进入当前用户家目录 ，二者完全等价。
cd - 依赖环境变量 OLDPWD ，作用：快速切换到上一次的工作目录。
4、获取环境变量的方法
【命令操作】
env、echo $XXX。
export ：设置⼀个新的环境变量。用于将变量导出到 bash 进程的环境变量表，使其能被子进程继承使用。
unset：删除变量，清空环境变量表中指定内容；与 export 相反，一个导出、一个销毁。
【通过代码如何获取环境变量】
方法一：获取环境变量，命令行第三个参数
理解一下：
bash
#include <stdio.h>
// main 函数的第三个参数 env[]
int main(int argc, char *argv[], char *env[])
{
int i = 0;
// 循环遍历 env 数组，直到遇到 NULL（结束标记）
for(; env[i]; i++){
printf("%s\n", env[i]);
}
return 0;
}编译运行后，会打印出当前进程所有的环境变量，比如：
bash
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin
HOME=/home/yourname
USER=yourname
SHELL=/bin/bash
SSH_CLIENT=...上面代码里面的 env 是一个 字符串指针数组 ，它的每一个元素，都指向一个形如 KEY=VALUE 的环境变量字符串，数组的末尾以 NULL 作为结束标记。
当你在 bash 中运行这个程序时，bash 会把自己进程上下文里的环境变量表 ，完整复制一份，传给这个程序的 env[] 参数。这就是为什么程序能读到 PATH、HOME、SSH_CLIENT 这些你在 bash 里看到的变量 ------ 它们都是父进程（bash）传给子进程的。
env 数组的最后一个元素是 NULL，当 env[i] 为 NULL 时，条件不成立，循环自动结束。这是 C 语言中遍历以 NULL 结尾的数组的经典写法。
刚才用 export 往bash的环境变量里面导入几个环境变量，那子进程是否能继承我刚才添加的环境变量呢？可以！可以自己使用上面的代码验证一下。
所以，环境变量可以被子进程继承！环境变量是 "父传子、子传孙" 的链式继承关系，每一层子进程都会复制上一层父进程的环境变量，因此可以一直传递下去。所以环境变量在系统当中通常具有全局特性。
虽然变量会层层继承，但每个进程的环境变量都是独立副本，互不影响：
- 你在子进程 B 里修改 / 删除
MY_VAR，只会影响 B 和它的子进程 C，不会回传给父进程 A。- 这是典型的 ** 写时复制（Copy-on-Write）** 机制，父进程和子进程的环境变量是完全独立的。
方法二：getenv，根据环境变量的名字来获取环境变量的内容， 找到就返回值的字符串指针 ，找不到返回 NULL。
一个有意思的问题，如何使用 getenv 设计一个程序，只能我执行，其他人一律不执行？使用USER！
重新登录一个账号root，发现即使是root也不可以执行该程序正常的执行逻辑
方法三：通过第三⽅变量environ获取
environ 是 Linux C 语言的全局变量 ，它直接指向当前进程的整个环境变量表 。它就是 main 函数第三个参数 env [] 的真身。
每个程序都会收到⼀张环境表，环境表是⼀个字符指针数组，每个指针指向⼀个以'\0'结尾的环境 字符串
libc中定义的全局变量environ指向环境变量表，environ没有包含在任何头⽂件中，所以在使⽤时要⽤ extern声明。
程序运行结果：
推荐第二种，获取具体某一个环境变量 getenv
5、理解环境变量的特性
5.1 环境变量具有全局特性（见上）
5.2 补充两个概念（给后面埋一个伏笔）
a、本地变量
i=10，是设置一个本地变量的操作
为什么 echo $i 能看到，但 env 看不到？
你定义的
i=10是「局部变量」
- 直接赋值
i=10（等号两边不能有空格），创建的是 Shell 局部变量- 局部变量只存在于当前 Shell 进程内部，只能用
echo $变量名查看env命令默认只显示环境变量，所以看不到它
env看不到的根本原因：它没被放进「环境变量表」
- 只有用
export导出的变量，才会被写入当前 Shell 的环境变量表env命令读取的，正是这张表，所以export过的变量才会被列出来set：显示环境变量和本地变量
关于本地变量
- bash会记录两套变量：1、环境变量，2、本地变量
- 本地变量不会被子进程继承，只会在bash内部被使用！
- 本地变量就是当前 Shell 的 "私有临时变量"，适合做临时数据暂存、脚本内逻辑控制，轻量又安全，不会污染全局环境和子进程。
export 变量名，是将已存在的本地变量 ，升级为环境变量，供子进程继承。
b、首先我们要知道：我们的环境变量是在谁里面？bash！
所以，有个问题：export 会将环境变量导入到父进程 Bash 中，但如果 export 是作为子进程执行的，那么按照进程独立性原则，子进程的修改不应该影响父进程，但实际上 export 确实改变了 Bash 的环境变量，这是为什么呢？
因为export是一个内建命令built-in command，内建命令--->不需要创建子进程，而是让bash亲自执行，bash自己调用函数，或者系统调用完成。pwd 也是 Bash 内建命令，只要当前 Bash 进程正常运行，就能执行 pwd 命令获取当前工作目录，不依赖外部可执行文件。
结束，现在再回看一下环境变量的概念就会好理解一点。
- 环境变量(environment variables)⼀般是指在操作系统中⽤来指定操作系统运⾏环境的⼀些参数。
- 如：我们在编写C/C++代码的时候，在链接的时候，从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪⾥，但是照样可以链接成功⽣成可执⾏程序，原因就是有相关环境变量帮助编译器gcc/g++进行查找。
- 环境变量通常具有某些特殊⽤途，在系统当中通常具有全局特性。
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至此结束------
我是云边有个稻草人
期待与你的下一次相遇！