【Linux】详解 Linux 环境变量
文章目录
- 📕 前言
- 📕 环境变量
- PATH
- 其他环境变量
- 组织方式
- 在C语言中查看环境变量
- 相关指令
- 📕 本地变量
- 📕 命令行
📕 前言
首先，我们思考一个问题，在Linux 环境下，自己写的代码，编译之后，运行的时候为什么要带上 ./ 呢？ 实际上这是为了要找到这个文件在哪里。如果使用绝对路径，当然也可以达到同样的结果，如下所示。使用 ./ 只是使用相对路径，找到 a.out 这个文件。
那么我们再看一下平时使用的指令呢。我们使用whereis 指令，找到了 ls 存放的绝对路径，通过绝对路径也可以使用 ls 指令（这个指令本质上就是C语言写的一个程序）。和上面有区别的仅仅是 —— ls 这些指令除了可以通过 绝对路径、相对路径 来使用，也可以不添加任何路径直接使用。
这其实就是已经将这个指令的路径添加到了 Linux 系统的默认路径上，在命令行里面敲好指令并回车，Linux 会自动搜索默认路径， ls 这些指令是在默认路径之下的，所以可以直接执行。但是自己写的程序没有在默认路径之下，所以不可以直接执行。
而这个默认搜索路径就在 PATH 里面，PATH是系统的一个环境变量。使用 echo $PATH 可以查看 PATH 这个环境变量的值。如下，有多个路径，路径之间用冒号分隔，可以找到 /user/bin 这个路径，ls 指令就是在它下面的。
📕 环境变量
环境变量本质上是一张内存级别的表，当用户登陆系统的时候，这张表会给特定用户形成独属于自己的环境变量表。这张表里面有各种各样的环境变量，分别用于不同的用途：身份认证、动态库查找、确认当前路径等等，每一个环境变量都有自己的用途。
这里先着重介绍环境变量之一 PATH 。
PATH
上面已经简单介绍过，PATH 存放的是系统默认搜索路径，当执行一个指令的时候（没有指明路径），会先到 PATH 里面的各个路径去搜索，搜索不到 系统就认为 没有该指令。
但是，如果我把自己编写的程序路径，也添加到 PATH 里面，那么我写的程序，不也就成了一个指令？可以不用添加执行路径。 试 一下！如下，发现确实不用路径就可以执行 a.out ，这样子 a.out 也就相当于一个指令了！！！
注意，这里要使用 export 指令，添加一个环境变量；同时，如果直接 export PATH= /home/leo/coed/test ，就会导致 PATH 的值仅仅只有新添加的，旧的路径会被覆盖，所以要加上原本的路径，$PATH 就是取原本 PATH 的值；然后加上冒号，因为路径是以冒号隔开的。
上面的操作是否略显熟悉？没错，当我们使用 JAVA 语言的时候，在 windows 环境下在 Path 添加路径，和这个一摸一样！！只不过 windows 下只有 P 是大写。Git 也是同理，添加完之后，就可以在命令行里面使用 Git 指令了！！
到这里，以前的很多配置环境变量就豁然开朗，原来如此 ~ 只不过是添加了一个默认搜索路径，让系统可以直接在这些路径下面搜索对应的指令。从而在执行指令的时候，不需要添加该指令所在的路径。
其他环境变量
除了 PATH ，系统还会提供其他的环境变量，可以用 env 指令查看所有的环境变量。如下，可以查看到所有的环境变量。
当然了，如果想一个个查看其他的环境变量，也可以通过 echo 和 $ 的组合。如下，分别是查看 USER 、PWD 、HOME 这三个环境变量，分别表示 用户、当前路径、当前用户的家目录 。
组织方式
上面说到，环境变量是一张内存级别的表，这个表其实是一个字符指针数组，每个指针指向一个以 ‘\0’ 结尾的字符串。大概如下：
在C语言中查看环境变量
在C语言中也可以查看当前进程的环境变量，因为运行一个C语言编译之后的程序，实际上就是运行 bash 创建的一个子进程嘛，该子进程也是有环境变量的（其实是父进程传给子进程的）。
首先，C语言 main 函数的第三个参数，实际上是 指针数组，该数组里面存储的一个个指针 都是指向一个个环境变量的，以 NULL 代表结束。其结构和上面的 <组织方式> 那张图类似。
其次，也可以通过自带的一个 environ 变量来访问，该变量是一个二级指针，指向了当前进程的环境变量表。environ[i] 是指向一个字符串的指针，相当于字符串的首地址。同样的，当 environ[i] 为 NULL，代表结束，后面没有环境变量了。
最后，可以通过C语言自带的 getenv() 函数来获取环境变量的值。
1 #include2 #include3 #include4 #include5 6 int main(int argc,char* argv[],char* envp[])7 {8 9 // 方法一，利用main函数的传参10 int i;11 for(i=0;envp[i];i++)12 {13 printf("envp[%d]->%s\n",i,envp[i]);14 }15 printf("\n\n\n");16 17 // 方法二，利用 environ18 extern char** environ;19 for(i=0;environ[i];i++)20 {21 printf("envp[%d]->%s\n",i,environ[i]);22 } 23 printf("\n\n\n");24 25 // 方法三，利用 getenv() 函数26 char* pwd=getenv("PWD");27 if(pwd == NULL) perror("getrnv");28 else printf("%s\n",pwd);29 30 char* user=getenv("USER");31 if(user == NULL) perror("getenv");32 else printf("%s\n",user);33 34 return 0;35 } 以上面的第一个方法为例（后两个注释掉），编译运行之后如下：
关于第三个方法，其实就可以写出一个权限控制的小程序，如下：
#define NAME "root"char* user=getenv("USER");printf("%s\n",user);if(strcmp(user,NAME) == 0) {printf("这个程序被%s执行！\n",user);}else printf("当前用户%s权限不足，无法执行该程序!\n",user);
相关指令
如下，是几个和环境变量相关的指令。
export 可以设置新的环境变量，之前的 给 PATH 添加新的路径 就有演示——本质上就是设置一个新的环境变量，也叫PATH，它的值就是原本的路径加上新的路径。
- echo: 显示某个环境变量值
- export: 设置一个新的环境变量
- env: 显示所有环境变量
- unset: 清除环境变量
- set: 显示本地定义的shell变量和环境变量
📕 本地变量
本地变量不具有全局属性，因而它不能被子进程继承。设置本地变量的方式也很简单，如下，变量名 = 变量值即可。
< 变量名 > = value
我们可以用下面的代码来测试本地变量是否能被子进程继承。在 bash 创建变量 HELLO，运行 test 的时候，test 程序实际上就是 bash 的一个子进程。
一开始，设置本地变量 HELLO = 20 ，运行 test ，发现子进程并没有继承 HELLO 这个环境变量；后来使用 export 指令将其设置成全局变量，再运行 test，发现被子进程继承。
1 #include2 #include3 #include4 #include5 6 #define NAME "root"7 8 int main(int argc,char* argv[],char* envp[])9 {10 char* hello=getenv("HELLO");11 printf("我得到的环境变量HELLO的值是：%s \n",hello); 12 13 14 return 0;15 } 📕 命令行
上面有提到，在C语言中也可以通过 main 函数的第三个参数来查看环境变量。但是 main 函数的前两个参数也有其用处， argc、argv 是和命令行有关的参数，argc 是统计命令行的命令和参数的总个数，argv 是存储 命令和参数的一张表。
如下图，测试了一下，一开始执行 ./test ，发现只有这一个指令；后来尝试随便加了几个参数，确实如此，argv 存的是父进程传过来的命令行参数。
其过程大致如下图所示。我们输入的一行指令，在 shell 看来其实就是一串字符串，这一串字符串以空格隔开，分成一个个字串存到一张表里面。一般把第一个当作可执行程序，后面的叫做参数选项。（和 ls -a 类似，ls本质上也是一个程序）
这张表是 bash 创建的，bash在执行 test 这个程序的时候，会为其创建一个子进程，同时将这张表传给了子进程，这样 main 函数的 argv 指针实际上就指向了这张表。
由上面的知识，我们实际上就可以自己写一个 根据不同参数 作出不同反应的小程序。
1 #include2 #include3 #include4 #include5 6 #define NAME "root"7 8 void Usage(const char *name)9 {10 printf("\nUsage: %s -[a|b|c]\n\n", name);11 exit(0); // 终止进程12 }13 14 int main(int argc,char* argv[],char* envp[])15 { 16 17 if(argc != 2) Usage(argv[0]);18 if(strcmp(argv[1], "-a") == 0) printf("打印当前目录下的文件名\n");19 else if(strcmp(argv[1], "-b") == 0) printf("打印当前目录下的文件的详细信息\n");20 else if(strcmp(argv[1], "-c") == 0) printf("打印当前目录下的文件名(包含隐藏文件)\n");21 else printf("其他功能，待开发\n"); 22 23 return 0; 24 }