Linux环境变量剖析

一、什么是环境变量

概念：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，是在操作系统中一个具有特定名字的对象，它包含了一个或多个应用程序所将使用到的信息，总结就是环境变量存储了执行程序/命令要用到的信息。

如何理解环境：用户一般通过shell跟内核通信，对于linux系统，具体的shell就是bash，从而就有了bash环境，在bash环境中就会有很多默认的环境变量，例如PATH，环境中储粮有环境变量还有自定义变量。

如何理解变量：变量就是可以随意给其赋值的一个存储单元，其作用要么是被赋值要么是被读取值。

• 二、常见的环境变量

2.1 PATH

作用：PATH包含了指定命令的搜索路径，指定操作系统需要使用到的可执行程序的位置。

思考：

1.为什么执行命令名 ls?不用加 "./",但执行自己编译链接生成的可执行程性程序要"./"。

• 原因是在系统PATH环境变量里面存储了很多条路径，当运行命令时会逐个在路径下找该命令，而ls,cd等指令已经被存储进PATH环境变量，故而无需加“?./?”，对于自己的可执行程序，并没有添加到环境变量中，所以需加“?./?”是通过相对路径指定在当前目录下才能被bash找到并运行

2.如何查看命令的路径？

• 以ls为例，通过which ls或whereis ls可查看ls命令路径

3.如何查看PATH环境变量？

• 通过echo $PATH可查看PATH环境变量

4.如何让自己的程序执行时不用加“?./?”

1）将程序拷贝到/user/bin目录下，不推荐
???sudo cp -f myproc /user/bin
?2）用export将程序的路径添加到环境变量
???export PATH=$PATH:/home/yxy/mycodes
???意思是新的PATH=旧的PATH + 要添加的路径(/home/yxy/mycodes)，这样当你运行你的程序时不用加“ ./ ”也可以让bash找到
?注意：当前所做的工作只是修改这变量，只对当前的shell有效，即使清空了也没事，重新登录后PATH会被恢复成原始态

2.2 HOME

作用:?存放当前用户的主工作目录（也称家目录）
演示:通过echo $HOME查看HOME变量

可以看到：在普通用户时HOME变量显示的是当前用户的主工作目录，当切换为root账号时HOME变量显示的是root用户的主工作目录

2.3 SHELL

作用:?查看用户使用的是哪种命令行解释器
演示:通过echo $SHELL查看SHELL变量

可以看到：用户使用的Shell解释器名称是bash

三、查看与设置变量

• shell变量（局部变量）：只在命令行设定（没有export）的变量叫局部变量，局部变量只在本进程（bash）内有效
• 环境变量（全局变量）：环境变量对创建它的Shell及其派生出来的子进程都有效，也即是说环境变量可以继承，从当前shell脚本执行的任何应用程序都会继承这个变量

如何设置局部变量： 通过 变量名=变量值 语句设定，如 MYVAL=100，注意=号之间不能有空格，否则shell会把变量名当成命令，变量名应该用大写字母
如何设置环境变量： 通过 export 变量名=变量值 语句设定，如 export MYVAL=100
查看变量：
??1. env 指令可以查看所有环境变量
??2. set 指令显示本地定义的shell变量和环境变量
清除环境变量： 通过 unset 变量名 语句设定，如 unset MYVAL
?

四、如何理解命令行带参本质

命令带参的本质:?是给main函数传递不同的参数使之执行不同的功能，main函数的参数分两种：命令行参数和环境变量，命令行参数使得main函数可以执行不同的功能，而系统会给所有进程传递环境变量

该代码编译链接生成myproc可执行程序：

注：./myproc运行可执行程序与执行ls,cd等命令本质是一样的，可通过将将程序的路径添加到环境变量则运行myproc时可不加“?./?”

由此得出argv指针数组的布局：

五、如何通过代码获取环境变量

envp数组：储存系统的环境变量信息，由系统提供，布局和argv指针数组一致
一个程序来说明：

结论：
??当程序跑起来变成了进程，该进程可获得环境变量 -> 也就是说：环境变量是一个系统级别的全局变量，bash之下的所有进程都可以获取
??为何系统级环境变量配置文件/etc/profile,/etc/environment中的声明的环境变量可以被所有进程访问到？是因为这些文件都是被init进程处理的, 而init进程是所有进程的祖先进程，这也就验证了子进程会继承父进程的环境变量，也可以理解为环境变量具有全局属性
?

程序中用其他方式获取环境变量：

?1. 可通过第三方变量environ获取：通过?extern char **environ?，libc中定义的全局变量environ指向环境变量表

	 extern char **environ;//第三方变量
     for(int i=0;environ[i];i++)
     {
         printf("environ[i]:%s\n",environ[i]);//environ[i]是不同的环境变量
     }

2.通过getenv(“变量名”)获取变量的内容

 #include<stdio.h>
 #include<stdlib.h>                                                              
 int main()                           
 {                                    
     printf("%s\n", getenv("PATH"));  
     return 0;                        
 }