【Linux】环境变量常见指令操作＆基本实验（入门必看！）

Linux系统
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2024-07-10
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一.环境变量基本概念（博主简练概括）


  • 系统中会存在大量的环境变量，每一个变量都有它的 特殊用途 ，用来完成 特定的系统功能
  • 环境变量被所有子进程继承，通常可以被其下的 所有进程读到 ，所以称 “系统环境变量通常具有全局属性”

【本地变量vs环境变量】


  • 本地变量只在bash进程内部有效，不会被子进程继承下去
  • 环境变量通过让所有的子进程继承的方式，实现自身的全局性！

【Linux命令分类＆内键命令可读本地变量】


  1. 常规命令：shell fork出的子进程执行的
  2. 内键命令：shell命令行的一个函数，可以直接读取shell内部定义的本地变量

  • 举例：我们清空PATH环境变量，echo却仍然能跑
  • 原因：echo是内键命令

二.常见环境变量介绍


  • PATH : 指定命令的搜索路径
  • 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)
  • SHELL : 当前Shell ,它的值通常是/bin/bash。

三.环境变量的组织方式：环境表（main函数的第三个参数）


  • 我们登录系统时，系统会为shell创建一张 环境变量表


  • main函数其实有第三个参数char* env[]，即 环境变量表的指针数组
  • 我们用自动化构建工具makefile构建如下所示程序
  • 执行程序，打印出结果，正是所有的环境变量（与env指令打印出来的一致）
int main(int argc, char* argv[], char* env[])
{
	int i = 0;
	for (; env[i]; i++)
	{
		printf("env[&d]: %s\n", i, env[i]); 
	}
}

四.环境变量相关的【基本操作指令】（以PATH举例）

1.指令总览


  1. echo $NAME //NAME:你的环境变量名称 : 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

2.env：获取环境变量


  • env ：直接查看环境变量
env

3.environ（全局指针）：获取环境变量


  • environ是一个二级指针
  • 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

int main(int argc, char* argv[])
{
	extern char** environ; 
	int i = 0; 
	for (; environ[i]; i++)
	{
		printf("%s \n", environ[i]);
	}
	return 0;
}

4.echo $PATH


  • echo PATH ：直接打印环境变量PATH名字
  • echo $PATH ：打印PATH的位置
echo PATH
echo $PATH

5.PATH=xxxxxxxxx (覆盖) / PATH= $PATH：xxxxxxxxx(追加) （操作对象：指定环境变量）


  • 如下图所示，用‘ ’ 覆盖了原来的PATH，echo的结果是空

  • 注意事项：覆盖修改的只是 内存中的环境变量 ，重新登录xshell它会自动恢复 （每一次重新登陆，都会给我们形成新的bash解释器并且新的bash解释器会从配置文件自动读取新城自己的环境变量表信息）

6.export（导出到环境变量表中）（重点）


  • 具体实验在四章节

  • export ： 直接改变bash/shell环境变量本身 ， 添加到当前进程上下文的环境变量表中 ，重新登录xshell会恢复
  • 注意事项：修改的只是 内存中的环境变量 ，重新登录xshell它会自动恢复 （每一次重新登陆，都会给我们形成新的bash解释器并且新的bash解释器会从配置文件自动读取新城自己的环境变量表信息）
export xx=12345

五.环境变量实验

1.环境变量PATH实验：让我们写的程序和系统自带指令一样执行

指令的原理：
  • 系统会在环境变量里进行路径搜索
  • 系统会给我们提供系统默认自带的程序的路径 （PATH环境变量）
  • 当我们执行操作时，系统会直接去环境变量PATH中检索我们对应的可执行程序
  • 环境变量本质：程序安装

  • 指令也是程序，我们写的也是程序，为什么我们要带./ ？
  • 回答：因为我们写的程序的路径没有保存到PATH环境变量中，系统无法沿着路径找到并执行程序
  • 我们通过 PATH= $PATH：xxxxxxxxx(追加)，把mytouch的路径添加到环境变量中，可以看到我们 让我们写的程序和系统自带指令一样执行

2.环境变量HOME实验：用户识别原理

在我们登陆时：
  1. 输入用户名＆密码
  2. 认证
  3. 形成许多环境变量（PATH,HOME,SHELL等等）
  4. 根据用户名， 会初始化环境变量HOME （家目录：HOME=/root，HOME=/home/XXX）
  • 执行 cd $HOME, 进入家目录/根目录

3.环境变量实验：让我们修改的环境变量在每次登陆时都存在（更改配置文件）（重点）


  • export ： 直接改变bash/shell环境变量本身
  • 我们知道，命令行解释器启动的进程都是shell/bash的 子进程 ，子进程的命令行参数和环境变量都是父进程bash给我们传递的！
  • 内存中的环境变量 ，重新登录xshell它会自动恢复
  • 这是因为：每一次重新登陆，都会给我们形成新的bash解释器并且新的bash解释器会从 父进程bash的配置文件 自动读取新城自己的环境变量表信息
  • （隐藏）配置文件名称.bash_profile


  • 用vim进入配置文件.bash_profile
vim ~/.bash_profile

  • 注：把多个命令写到一个文件中，这就是 shell脚本 ；
  • 启动shell时，会从上到下挨个执行命令，进行配置；

  • 每一次重新登陆，都会给我们形成新的bash解释器并且新的bash解释器会从 配置文件中 自动读取形成自己的 环境变量表信息
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