Linux------环境变量

前言

在前面我们学习了进程与命令行参数，了解到了指令的本质就是可执行程序，选项就是通过main函数参数argv来获取并处理的。但是系统的一些mkdir/ls/rm/pwd等指令，是不需要添加 ./ 来执行的，而我们自己写的程序需要添加 ./ 来指定路径执行（系统找不到）。

其实这都跟环境变量有关系，**./** 的目的是从当前文件夹中去寻找程序。设置了环境变量后，系统就知道了程序的路径，会去你设置的路径里面寻找，如果存在，就开始运行了。

一、环境变量

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

想要执行一个程序，需要先找到这个程序的路径，系统的 ls/rm 等指令，可以不带路径直接执行，系统一定是有自己的默认搜索路径去找到这些可执行程序。环境变量会记录这些搜索路径，方便系统查找，包含搜索路径的环境变量我们称作 PATH。

我们可以通过如下指令查询系统的PATH环境变量

echo $PATH 

这里我们可以看到，图片中有很多“:” 符号 ，这是用来分割路径的，有4个“:”证明有五个路径。linux的指令都在这些路径下，因此就可以直接运行。

二、添加PATH环境变量

我们自己写的代码如果想不指定路径，也需要将他放到PATH路径下才可以直接运行。如下这段代码。

我们想要执行需要再可执行程序前面加上指定路径。否则系统找不到会执行失败

这里我们可以直接给PATH赋值为我们的路径。

这样就可以直接运行了，但是又会让我们之前的环境变量消失，因此最好使用如下代码

PATH=$PATH:/home/kky/centos_test/109/240207_envir

/home以及后面的内容是我自己的路径，你需要设置为你自己的。

我们也可以将可执行程序拷贝到已经存在PATH路径下，这个过程叫做程序安装，这也是可以的。

需要注意更改环境变量，只限于本次登录，重新登录，环境变量会自动恢复。

三、HOME环境变量

在我们登录linux的时候可以看到，进入时默认都是root身份，root身份的家目录为/root，而切换普通用户家目录为/home/用户id

这是因为登录的时候会形成环境变量，不同的用户环境变量可能会不同

四、查看所有环境变量

1.指令获取

输入指令env可以只看所有环境变量

env

这里面有很多信息，比如HOSTNAME主机名字，SHELL外壳，HISISIZE历史命令条数，USER使用者等等

**不同的用户环境变量也可能不一样 **

系统会存在大量的环境变量，每一个环境变量都有他自己的特殊用途，用来完成特定的系统功能。

2.代码获取

2.1 getenv

我们也可以使用C语言的getenv参数来获取环境变量，如下就是一种例子，判断必须是root用户才可以继续执行，否则就报错非法用户并退出。

运行结果如下

2.2main函数的第三个参数

在之前学的命令行参数，我们了解到main函数前两个参数int argc 和 char* argv[]，今天重点学习第三个参数char* env[]，其实这第三个参数本质就是环境变量，他将环境变量当做字符串放入这里。

我们可以将env里面的字符串打印出来看一下。

我们可以看到打印出的内容就是输入env指令看到的那些内容，main函数是如何获取到系统的环境变量的呢？

命令行启动的进程都是shell/bash的子进程，这是我们之前将进程和进程fork中提到过的，子进程的命令行参数和环境变量，是父进程bash给我们传递的。

2.3 全局变量environ

在头文件unistd.h中，有一个外置的二级指针environ变量，他指向着bash的环境变量表。

可以通过environ获取到系统环境变量，代码如下

make后运行

五、环境变量存放地点

在之前，我们还更改过环境变量，但是你可以发现，你更改环境变量后会立即生效，但是当你重启bash环境变量又会自动恢复，这是因为你修改的是内存中的环境变量，而环境变量是写到了磁盘的，每一次重新登录，都会给我形成新的bash解释器并且新的bash解释器会自动从磁盘中读取形成自己的环境变量表信息。

当我们进入家目录，输入ls-al指令，可以看到由一个文件叫做.bash_profile，这是bash配置文件，bash在启动的时候会自动读取该文件里面的内容并执行。

打开该文件里的内容可以看到PATH路径，同时在前面他还会执行~/.bashrc

我们再打开~/.bashrc，这也是在上面图片中的文件。同时他也包含了另一个文件，就这样一直读取这些文件里面的内容，bash就可以将环境变量给配置好。

现在我们应该理解了每一次登录，bash都会读取.bash_profile配置文件中的内容，为bash形成一张环境变量表信息。只要我们没有改过该配置文件，在命令行中修改一些环境变量，重启后都会恢复原样。

六、添加自命名环境变量

在命令行中，我们可以直接定义变量，如下，就定义了一个MYENV_TEST变量，内容为hellolinux。

MYENV_TEST=hellolinux

但此时环境变量里是没有该变量的，我们需要通过export进行导入。

我们重新启动shell后，我们之前设置的环境变量依然不存在，要想使他重启后仍然存在，需要将该命令写到对应的文件去，shell启动会自动读取文件里的内容进行配置。

依然是.bash_profile文件里，添加如下红线代码，这样重启后就存在该环境变量了。

七、系统环境变量具有全局属性

在之前，我们通过指令env获取了环境变量，我们还通过代码利用进程的方式获取到了环境变量，我们知道该进程的父进程是bash，因此该进程可以继承bash的环境变量表，并打印出来，那么该进程fork的子进程呢？是否也能打印出来环境变量。

代码如下

依然能运行。

这个结果证明系统环境变量具有全局属性。进程都可以继承系统环境变量。

八、环境变量与本地变量

bash中也可以赋值，在命令行中随意输入变量名赋值给某个值或者变量，这些变量统称为本地变量。

但本地变量只在bash进程内部有效，不会被子进程继承下去，而环境变量通过让所有的子进程继承的方式，实现环境变量的全局属性。

那么现在问题来了，echo不算进程吗，我们定义的abc本地变量，说好的不会被子进程继承，怎么echo可以打印呢？

这是因为linux大部分命令是在磁盘中真正存在的，需要由bash fork出子进程来执行的，比如ls top mkdir touch env等等。

但是有小部分命令为内建命令，比如echo export等，他们是内建命令，他是bash命令行的一个函数，当然可以直接读取bash内部定义的本地变量。

九、环境变量相关的命令

1. echo: 显示某个环境变量值

2.export: 设置一个新的环境变量

3.env: 显示所有环境变量

4.unset: 清除环境变量

5.set: 显示本地定义的shell变量和环境变量