[Linux]环境变量

[Linux]环境变量

环境变量的概念

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。

环境变量的本质：一张内存级的表，在用户登录系统的时候，为用户形成属于自己的环境变量表。表结构示意图如下:

环境变量是从配置文件中读取获得的。

每一个环境变量都有自己的用途，有的是用于路径搜索，有的是用于身份认证，有的是用于库的查找等等。

查看环境变量

1. Linux系统下输入env指令查看所有环境变量

其中一些常见的环境变量：

• SHELL : 当前Shell,它的值通常是/bin/bash
• USER：当前用户名
• PWD：当前用户所处的路径
• HOME：当前用户的家目录
• LOGNAME：用户登录时的名字

环境变量中值得注意的是PATH环境变量，他记录了Linux系统中的系统指令程序路径，编程语言的动静态库地址。因此同样是可执行程序我们自己编写的程序需要加路径运行，而系统指令不用，并且编译代码时，不需要关心动静态库的链接问题，因为环境变量中记录了路径，编译器会根据环境变量的路径查找。

2. Linux系统下输入echo $NAME 指令查看特定环境变量，其中NAME是所要查看的环境变量名

说明： 一些特定的环境变量比如LOGNAME不同的用户的环境变量是不同的。

3. 编写代码查看环境变量

• 通过main函数的参数查看

main函数是有三个参数的，即使我们不写明，编译器也在编译时自动加上并接收参数，其中第三个参数是一个名为envp的指针数组，其接收的参数就是环境变量。envp的数据中最后一个有效数据的下一个数据是空指针，因此编写如下代码查看环境变量：

#include 
#include 

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

编译后运行程序查看结果:

• 通过全局变量查看

在Linux系统头文件unistd.h中有一个全局变量，名为environ的二级指针，指向环境变量数据表，environ的数据中最后一个有效数据的下一个数据是空指针。因此编写如下代码查看环境变量：

#include 
#include 

int main()
{
  extern char** environ; //变量声明
  int i = 0;
  for (i = 0; environ[i]; i++)
  {
    printf("environ[%d]->%s\n", i, environ[i]);
  }
  return 0;
}

编译后运行程序查看结果:

• 调用系统函数查看

Linux系统提供了系统函数getenv来获取特定的环境变量。因此编写如下代码查看环境变量：

#include 
#include 
#include 

int main()
{
  char* usr = getenv("USER");
  printf("当前用户名为:%s\n", usr);
  return 0;
}

getenv函数所在的头文件是stdlib.h,参数要查看的特定环境变量，编译后运行程序查看结果:

环境变量的加载原理

环境变量是从系统配置文件获取数据的一张内存级的表，在Linux操作系统下每启动一个shell进程，shell进程内部就会执行创建环境变量表的代码，然后从配置文件中获取数据加载到自身创建的环境变量表中。由于我们使用Linux操作系统都是通过shell进行命令行解释然后启动子进程完成功能，因此在Linux操作系统下启动的进程都可以通过main函数的参数获取到环境变量，如下：

说明：

• 修改某个shell进程自身的环境变量表不影响新启动的shell进程。
• 修改所有新启动的shell进程的环境变量需要修改配置文件。

环境变量的添加

1. 给当前shell进程添加本地变量

直接输入NAME=VAL给当前shell进程添加本地变量：

shell进程的本地变量只在shell进程内部有效，由shell启动的子进程都无法接收到本地变量。为了验证子进程无法接收到该本地变量编写如下代码：

#include 
#include 
#include 

int main()
{
    char* env = getenv("HELLO");
    if (env) printf("%s\n", env);
    else printf("该环境变量不存在\n");
    return 0;
}

编译运行程序查看结果:

2. 给当前shell进程添加全局变量

输入export 本地变量或者export NAME=VAL添加全局变量：

export指令会将变量添加到shell进程的环境变量表中，因此shell进程的全局变量可以由shell启动的子进程都接收。(图中myproc进程代码同上)

刷新环境变量

.操作符

. 配置文件名 可以刷新当前shell进程的环境变量，将配置文件中的数据加载到环境变量表中使其生效。

source命令

source 配置文件名可以刷新当前shell进程的环境变量，将配置文件中的数据加载到环境变量表中使其生效。

配置文件的路径

在Linux系统家目录下的每个用户目录中都会存在两个配置文件.bash_profile和.bashrc ：

.bash_profile和.bashrc文件中都有一些环境变量和加载其他配置文件的shell脚本,shell脚本的功能是到对应的路径下加载配置文件，为用户创建shell进程时就会先加载.bash_profile和.bashrc文件然后执行其中的shell脚本完成环境变量的加载。

.bash_profile内容示意图：

.bashrc内容示意图：