Linux—進(jìn)程學(xué)習(xí)—3

1.進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

什么是進(jìn)程優(yōu)先級(jí)：

• CPU資源分配的先后順序，就是指進(jìn)程的優(yōu)先權(quán)（priority）。

• 優(yōu)先權(quán)高的進(jìn)程有優(yōu)先執(zhí)行權(quán)利。配置進(jìn)程優(yōu)先權(quán)對(duì)多任務(wù)環(huán)境的Linux很有用，可以改善系統(tǒng)性能。

• 還可以把進(jìn)程運(yùn)行到指定的CPU上，這樣一來，把不重要的進(jìn)程安排到某個(gè)CPU，可以大大改善系統(tǒng)整體性能

要注意權(quán)限和優(yōu)先級(jí)的區(qū)別：

• 權(quán)限：能還是不能

• 優(yōu)先級(jí)：都能，先做還是后做。

為什么會(huì)有進(jìn)程優(yōu)先級(jí)？

因?yàn)橘Y源太少了，需要資源的進(jìn)程太多了。

就比如大多數(shù)計(jì)算機(jī)的cpu都只有一個(gè)，而需要等待cpu的進(jìn)程數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于cpu這個(gè)資源的數(shù)量。

1.1Linux中的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

在Linux中，優(yōu)先級(jí)和進(jìn)程狀態(tài)一樣，其實(shí)就是2個(gè)整數(shù)。這個(gè)整數(shù)是放在PCB里面維護(hù)的，屬于是進(jìn)程的一個(gè)屬性

寫一個(gè)小程序來查看進(jìn)程優(yōu)先級(jí)：

輸入ps -l和ps -al可以查看到一些重要信息【ps -al可以查看當(dāng)自己運(yùn)行的進(jìn)程信息】

• UID : 代表執(zhí)行者的身份

• PID : 代表這個(gè)進(jìn)程的代號(hào)

• PPID ：代表這個(gè)進(jìn)程是由哪個(gè)進(jìn)程發(fā)展衍生而來的，亦即父進(jìn)程的代號(hào)

• PRI ：代表這個(gè)進(jìn)程可被執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)，其值越小越早被執(zhí)行

• NI ：代表這個(gè)進(jìn)程的nice值【默認(rèn)是0】

Linux比較特殊，其最終優(yōu)先級(jí) = PRI(剛被創(chuàng)建出來就被賦予的優(yōu)先級(jí)) + NI

PRI and NI

• PRI也還是比較好理解的，即進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，或者通俗點(diǎn)說就是程序被CPU執(zhí)行的先后順序，此值越小進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)別越高

• NI就是我們所要說的nice值了，其表示進(jìn)程可被執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)的修正數(shù)值

• PRI值越小越快被執(zhí)行，那么加入nice值后，將會(huì)使得PRI變?yōu)?#xff1a;PRI(new)=PRI(old)+nice

• 這樣，當(dāng)nice值為負(fù)值的時(shí)候，那么該程序?qū)?huì)優(yōu)先級(jí)值將變小，即其優(yōu)先級(jí)會(huì)變高，則其越快被執(zhí)行

• 調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級(jí)，在Linux下，就是調(diào)整進(jìn)程nice值

• nice其取值范圍是-20至19，一共40個(gè)級(jí)別

這說明：Linux是支持，進(jìn)程在運(yùn)行中，調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的【更改NI實(shí)現(xiàn)】

要注意：

進(jìn)程的nice值不是進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，他們不是一個(gè)概念，但是進(jìn)程nice值會(huì)影響到進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)變化

1.2修改進(jìn)程優(yōu)先級(jí)—top

修改進(jìn)程優(yōu)先級(jí)其實(shí)沒有什么必要，因?yàn)闀?huì)不會(huì)修改另說，很多時(shí)候修改完的效果并不會(huì)說有想象的那么好。除非是追求極致效率，不然沒有必要去修改進(jìn)程優(yōu)先級(jí)。

這里演示一個(gè)修改進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的方法——使用top修改進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

top修改優(yōu)先級(jí)的方法：

• 進(jìn)入top后按“r”–>輸入進(jìn)程PID–>輸入nice值

驗(yàn)證一下：

進(jìn)場優(yōu)先級(jí)的修改可能會(huì)需要root權(quán)限，因此調(diào)用top的時(shí)候，可以使用sudo top

正常輸入r彈出來的進(jìn)程是一個(gè)默認(rèn)進(jìn)程，如上圖所示，默認(rèn)進(jìn)程的ipd是9152、

這里的小程序仍然是上面那個(gè)。

輸入要修改優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程的pid，然后就會(huì)對(duì)我們輸入的pid的進(jìn)程進(jìn)行修改，如下圖所示

然后輸入在對(duì)25849的進(jìn)程優(yōu)先級(jí)輸入一個(gè)-100

退出top工具，出來查看進(jìn)程優(yōu)先級(jí)發(fā)現(xiàn)NI和PRI都發(fā)生了變化【PRI最終是60，變小了，因此該進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)變高了】

但是該進(jìn)程退出后，在重新運(yùn)行的話，優(yōu)先級(jí)還是默認(rèn)的

這里需要注意——Linux是不會(huì)讓用戶過度的修改NI值的。

這是因?yàn)?#xff0c;如果用戶將自己的進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)調(diào)的非常高，那么就會(huì)導(dǎo)致這個(gè)進(jìn)程經(jīng)常需要占用CPU，這樣就會(huì)導(dǎo)致操作系統(tǒng)的調(diào)度失衡，其他進(jìn)程很可能沒辦法占用到cpu資源了。因此Linux不會(huì)讓用戶過分的去調(diào)低NI值，來讓進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)過高

NI的值前面也說了，范圍就是-20至19，一共40個(gè)級(jí)別。

因此Linux中，用戶能夠修改的最終的優(yōu)先級(jí)范圍就是[80 - 20, 80 + 19]。

2.進(jìn)程的其他概念

• **競爭性：**系統(tǒng)進(jìn)程數(shù)目眾多，而CPU資源只有少量，甚至1個(gè)，所以進(jìn)程之間是具有競爭屬性的。為了高效完成任務(wù)，更合理競爭相關(guān)資源，便具有了優(yōu)先級(jí)

• **獨(dú)立性：**多進(jìn)程運(yùn)行，需要獨(dú)享各種資源，多進(jìn)程運(yùn)行期間互不干擾。哪怕其中一個(gè)進(jìn)程掛了，但是不會(huì)影響另外一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行。

為了維持這個(gè)獨(dú)立性，需要耗費(fèi)更多的資源來維護(hù)【學(xué)習(xí)進(jìn)程地址空間之后，才能理解】

• **并行：**多個(gè)進(jìn)程在多個(gè)CPU下分別，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)行，這稱之為并行

• 并發(fā)： 多個(gè)進(jìn)程在一個(gè)CPU下采用進(jìn)程切換的方式，在一段時(shí)間之內(nèi)，讓多個(gè)進(jìn)程都得以推進(jìn)，稱之為并發(fā)

對(duì)并發(fā)需要知道的：

一個(gè)cpu，在任意一個(gè)時(shí)刻下，只能夠運(yùn)行一個(gè)進(jìn)程，也就是只能被一個(gè)進(jìn)程占用。

在cpu資源只有一個(gè)或2個(gè)的情況下，為了能夠在一段時(shí)間內(nèi)，推進(jìn)多個(gè)進(jìn)程運(yùn)行的現(xiàn)象叫做并發(fā)。

這是如何做到的呢，其實(shí)主要靠的是一個(gè)策略——時(shí)間片

其實(shí)就是一個(gè)進(jìn)程，操作系統(tǒng)規(guī)定你只能占用cpu資源多少時(shí)間。時(shí)間到了，就必須將cpu資源讓出來，讓其他進(jìn)程占用cpu。這里有個(gè)現(xiàn)象是進(jìn)程切換。

3.進(jìn)程切換

前面也說了，CPU比較蠢，需要分析并接受外部的指令和數(shù)據(jù)，才能夠進(jìn)行運(yùn)算。

因此CPU只干三件事情，【1.取指令、2.分析指令、3.執(zhí)行指令】

在這個(gè)前提下，進(jìn)程再被CPU執(zhí)行的時(shí)候，其實(shí)CPU就是不斷的在重復(fù)這三步，這個(gè)過程用到了很多的寄存器，一個(gè)CPU內(nèi)部會(huì)有一套寄存器。

對(duì)于進(jìn)程切換的一些知識(shí)和理解，先看下面這個(gè)圖：

對(duì)進(jìn)程切換的分析：

進(jìn)程再被執(zhí)行的時(shí)候，肯定會(huì)產(chǎn)生非常多的臨時(shí)數(shù)據(jù)，這些臨時(shí)數(shù)據(jù)在執(zhí)行的時(shí)候都在寄存器當(dāng)中運(yùn)算。這些數(shù)據(jù)都是屬于當(dāng)前進(jìn)程的，也就是說，當(dāng)該進(jìn)程的時(shí)間片到了之后，其他進(jìn)程占用CPU之后，這些臨時(shí)數(shù)據(jù)就會(huì)被清空。

但是會(huì)有一個(gè)情況，當(dāng)進(jìn)程的時(shí)間片到了之后，如果進(jìn)程還沒有執(zhí)行完，那么就要考慮該進(jìn)程回到CPU的情況。

因此，操作系統(tǒng)會(huì)將該進(jìn)程退出時(shí)，寄存器內(nèi)的臨時(shí)數(shù)據(jù)，在另外一個(gè)地方備份起來【上下文保護(hù)】，并記住這個(gè)進(jìn)程，然后清空寄存器內(nèi)的臨時(shí)數(shù)據(jù)，來給下一個(gè)切換進(jìn)來的進(jìn)程使用。然后每次進(jìn)程切換的時(shí)候，都要判斷新進(jìn)來的進(jìn)程是不是之前有記錄的未執(zhí)行完的進(jìn)程，如果有記錄的話，就將之前備份的臨時(shí)數(shù)據(jù)拿出來，繼續(xù)執(zhí)行該進(jìn)程【上下文恢復(fù)】。從而實(shí)現(xiàn)上下文數(shù)據(jù)的恢復(fù)。

總結(jié)：

• 進(jìn)程在切換的時(shí)候，要進(jìn)行進(jìn)程的上下文保護(hù)

• 進(jìn)程恢復(fù)運(yùn)行的時(shí)候，要進(jìn)行進(jìn)程的上下文恢復(fù)

4.環(huán)境變量

4.0環(huán)境變量的理解

為了更好的理解環(huán)境變量這個(gè)概念，下面先講個(gè)幫助理解的例子：

在Linux中，我們輸入系統(tǒng)的指令，是直接輸入的【比如ls man who等指令】、而我們自己寫的可執(zhí)行程序，也可以理解成指令。

但是我們自己寫的可執(zhí)行程序，卻要加一個(gè)./

我們查看文件類型會(huì)發(fā)現(xiàn)，s和自己寫的process都是可執(zhí)行程序

那是為什么呢？這是因?yàn)橄到y(tǒng)找得到系統(tǒng)指令池的指令，找不到我們自己寫的指令。

這也就是為什么我們要執(zhí)行自己的指令，需要加上./的原因，這里的./是當(dāng)前路徑的意思，告訴系統(tǒng)在當(dāng)前路徑找到process這個(gè)指令去執(zhí)行。而系統(tǒng)的指令都放在了usr/bin下

如果我們想要自己的指令也可以像系統(tǒng)指令那樣執(zhí)行，通過root權(quán)限將自己的指令移動(dòng)到usr/bin這個(gè)目錄下即可?！镜俏覀儾煌扑]這樣做，因?yàn)樽约簩懙某绦蚴菦]有測試的，不穩(wěn)定也不安全，會(huì)污染系統(tǒng)指令池】

但是為什么在usr/bin這個(gè)路徑下，系統(tǒng)就找得到，而在自己這個(gè)路徑下系統(tǒng)就找不到呢？

這就跟要談的環(huán)境變量有關(guān)系了，系統(tǒng)中有一個(gè)環(huán)境變量叫做PATH，這個(gè)環(huán)境變量是系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候定義的一個(gè)全局有效的環(huán)境變量

可以看到，每個(gè)冒號(hào)中間間隔的都是一個(gè)路徑，那么在執(zhí)行一個(gè)指令的時(shí)候，操作系統(tǒng)就會(huì)在環(huán)境變量PATH提供的這些路徑當(dāng)中去找、找到了就執(zhí)行

如果這些路徑下都沒找到該指令的時(shí)候，就會(huì)報(bào)錯(cuò)—找不到該指令

要注意：環(huán)境變量不是只有PATH，環(huán)境變量是有很多的

4.1環(huán)境變量的基本概念

• 環(huán)境變量(environment variables)一般是指在操作系統(tǒng)中用來指定操作系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的一些參數(shù)

• 如：我們?cè)诰帉慍/C++代碼的時(shí)候，在鏈接的時(shí)候，從來不知道我們的所鏈接的動(dòng)態(tài)靜態(tài)庫在哪里，但是照樣可以鏈接成功，生成可執(zhí)行程序，原因就是有相關(guān)環(huán)境變量幫助編譯器進(jìn)行查找。

• 環(huán)境變量通常具有某些特殊用途，還有在系統(tǒng)當(dāng)中通常具有全局特性

環(huán)境變量其實(shí)就是操作系統(tǒng)為了滿足不同的應(yīng)用場景而預(yù)先在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置很多的全局變量。

而這些變量一直都會(huì)被其他進(jìn)程所訪問到。

4.2添加環(huán)境變量—export

添加環(huán)境變量有個(gè)需要注意的問題，下面做個(gè)案例：

可不敢想下圖一樣直接將要添加的路徑直接添加到環(huán)境變量中

這樣會(huì)導(dǎo)致環(huán)境變量只剩下你所添加的這個(gè)路徑，之前的路徑都會(huì)被覆蓋的。

但是如果真的覆蓋了，其實(shí)問題也不大，因?yàn)榄h(huán)境變量這個(gè)東西，只要關(guān)掉這個(gè)命令行客戶端，然后重新打開，環(huán)境變量就會(huì)重置了。原因是啥后面才學(xué)。這里只需要知道即可

由于之前的環(huán)境變量被覆蓋，會(huì)導(dǎo)致原來系統(tǒng)的指令也用不了的。

正確的添加環(huán)境變量的方法：

輸入export PATH=%PATH:要添加的路徑

這樣就可以在原來的環(huán)境變量上，添加一個(gè)新的路徑

這樣就可以直接像執(zhí)行系統(tǒng)指令一樣，直接執(zhí)行自己的程序，并且 which自己的指令，也會(huì)直接出現(xiàn)指令所在的路徑，因?yàn)閣hich能夠在環(huán)境變量中找到，

4.3Linux中環(huán)境變量的由來

在Linux中，用戶的根目錄下存在兩個(gè)隱藏文件，如下圖所示:

這兩個(gè)文件的內(nèi)容如下圖所示：

每次用戶登錄的時(shí)候，系統(tǒng)都會(huì)執(zhí)行一次這兩個(gè)文件，通過這兩個(gè)文件來構(gòu)建當(dāng)前用戶的shell環(huán)境變量?！具@兩個(gè)文件的內(nèi)容看不懂很正?！?/p>

為什么用戶修改環(huán)境變量每次登錄的時(shí)候，環(huán)境變量都會(huì)被重置的原因就在這這里。

用戶每次登錄，系統(tǒng)都會(huì)登錄上面所說的兩個(gè)文件來加載環(huán)境變量。

4.4常見環(huán)境變量

• PATH : 指定命令的搜索路徑

• HOME : 指定用戶的主工作目錄(即用戶登陸到Linux系統(tǒng)中時(shí),默認(rèn)的目錄)

• SHELL : 當(dāng)前Shell,它的值通常是/bin/bash。

除了這些環(huán)境變量，還有很多環(huán)境變量，比如為什么我們能找到之前所輸入的指令，就是因?yàn)長inux當(dāng)中幫我們記住了我們所輸入的一些指令記錄。比如Linux內(nèi)核怎么知道我們用的是那個(gè)類型的shell呢？也是通過環(huán)境變量解決的。

環(huán)境變量其實(shí)就是操作系統(tǒng)為了滿足不同的應(yīng)用場景而預(yù)先在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置很多的全局變量。

輸入env指令，可以查看系統(tǒng)所有的環(huán)境變量。

比如里面有一個(gè)環(huán)境變量叫做HISTSIZE，這個(gè)環(huán)境變量的3000就是Linux系統(tǒng)能幫我們記住3000條歷史指令記錄

4.5和環(huán)境變量相關(guān)的命令

1. echo: 顯示某個(gè)環(huán)境變量值

2. export: 設(shè)置一個(gè)新的環(huán)境變量

3. env: 顯示所有環(huán)境變量

4. unset: 清除環(huán)境變量

5. set: 顯示本地定義的shell變量和環(huán)境變量

4.6通過系統(tǒng)調(diào)用獲得環(huán)境變量

下面將通過系統(tǒng)調(diào)用獲得環(huán)境變量的實(shí)驗(yàn)來加深對(duì)環(huán)境變量的理解

4.6.1 getenv

除了通過env來顯示環(huán)境變量，我們也可以通過系統(tǒng)調(diào)用來獲得環(huán)境變量。

下面做個(gè)小實(shí)驗(yàn)：

我們通過getenv()這個(gè)接口，來獲得環(huán)境變量

getenv的官方介紹：

因此我們來做個(gè)實(shí)驗(yàn)：通過系統(tǒng)調(diào)用來拿到USER這個(gè)環(huán)境變量的值

實(shí)驗(yàn)的代碼如下：

Makefile文件的內(nèi)容如下：

執(zhí)行程序的結(jié)果如下：

可以看到，getenv拿到了USER這個(gè)環(huán)境變量的值

因此，如果USER環(huán)境變量改變了，這里執(zhí)行的結(jié)果也會(huì)進(jìn)行改變

實(shí)驗(yàn)如下：登錄root用戶，然后再執(zhí)行此文件

輸入su -登錄root用戶，此時(shí)發(fā)現(xiàn)USER環(huán)境變量已經(jīng)加載成root了。

那此時(shí)在執(zhí)行我們能寫的程序，結(jié)果會(huì)跟著改變嗎？

如下圖所示

結(jié)果與預(yù)期相符。通過系統(tǒng)調(diào)用能夠獲得環(huán)境變量

既然系統(tǒng)調(diào)用能夠獲得環(huán)境變量，這樣就能夠判斷當(dāng)前用戶的身份了，從而就可以判斷當(dāng)前用戶是否有權(quán)限去訪問某個(gè)文件了。

【這也就是為什么用普通用戶身份無法訪問一些文件，因?yàn)橄到y(tǒng)通過拿到用戶的USER環(huán)境變量，來判斷當(dāng)前用戶這個(gè)身份有沒有權(quán)限訪問該文件**（if語句判斷），在拿到當(dāng)前文件的屬性是能夠被誰訪問的（stat拿到文件屬性），從而判斷當(dāng)前用戶沒有權(quán)限訪問該文件，從而輸出Permission denied**】

下面手動(dòng)實(shí)現(xiàn)一下權(quán)限是否足夠的判斷：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

還可以再講一個(gè)加深理解環(huán)境變量的例子：

ls指令不論什么時(shí)候都可以知道用戶當(dāng)前所處的目錄，憑什么？為什么執(zhí)行自己寫的程序的時(shí)候，需要./mycode，而ls mycode，不需要ls ./mycode?

這是因?yàn)閘s每次都知道當(dāng)前的路徑，自然也不需要用戶手動(dòng)添加相對(duì)路徑給shell了。那ls憑什么知道用戶所處的路徑呢？——憑環(huán)境變量PWD

ls也是一個(gè)可執(zhí)行程序，是一個(gè)指令，因此每次它執(zhí)行都相當(dāng)于bash的子進(jìn)程，都可以繼承到全局屬性的環(huán)境變量，因此每次執(zhí)行l(wèi)s，ls都可以通過環(huán)境變量PWD來知道當(dāng)前路徑，自然就不需要用戶手動(dòng)告訴shell相對(duì)路徑了

而每次變更路徑的時(shí)候，bash都會(huì)及時(shí)的更新環(huán)境變量PWD，而ls每次執(zhí)行又可以繼承到全局屬性的環(huán)境變量，因此不管用戶在哪里ls，都可以通過環(huán)境變量PWD來獲取當(dāng)前路徑。

4.6.2 putenv

這個(gè)系統(tǒng)調(diào)用，目前來說用不到。**功能就是添加或者修改一個(gè)環(huán)境變量。**后面學(xué)習(xí)完進(jìn)程控制，自己寫一個(gè)簡單的命令行解釋器的時(shí)候會(huì)使用它

4.7本地變量

系統(tǒng)的環(huán)境變量可以說是一個(gè)全局有效的變量，在Linux中除了這種全局變量，還可以定義局部變量

可以看到通過echo是可以獲得到該環(huán)境變量的，但是這個(gè)并不是添加了一個(gè)系統(tǒng)的環(huán)境變量

如上圖所示，env展示的系統(tǒng)環(huán)境變量中并沒有myval的存在

說明這個(gè)myval是一個(gè)shell創(chuàng)建的一個(gè)局部變量，只在shell有效

但是如果非要查看到myval的存在，可以用set，set展示的變量巨多，包括了環(huán)境變量和本地變量

下面做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：通過getenv來看看是否能夠獲取到變量myval

代碼如下：

執(zhí)行程序的結(jié)果如下：

想要myval變成系統(tǒng)的環(huán)境變量可以使用export來導(dǎo)入

但是這個(gè)導(dǎo)入的環(huán)境變量也只是臨時(shí)的，只需要重啟shell就會(huì)消失。因?yàn)橹貑hell會(huì)重新根據(jù)環(huán)境變量的配置文件來導(dǎo)入環(huán)境變量

總結(jié)：

• 環(huán)境變量是全局的，代表它是可以被子進(jìn)程繼承的。因?yàn)閙ycode程序運(yùn)行時(shí)，對(duì)于bash來說，就是一個(gè)子進(jìn)程，但是它仍然可以獲取環(huán)境變量。

為什么子進(jìn)程需要繼承環(huán)境變量呢？——因?yàn)榭梢詽M足不同的應(yīng)用場景，比如執(zhí)行命令時(shí)候的身份認(rèn)證，PATH的指令路徑

• 本地變量就無法被繼承。它只對(duì)當(dāng)前進(jìn)程(bash)有效

4.8main函數(shù)的參數(shù)

4.8.1命令行參數(shù)

之前的學(xué)習(xí)中，又見到過main函數(shù)是有3個(gè)形參的。這個(gè)參數(shù)叫做命令行參數(shù)

int main(int argc, char *argv[], char *envp[]);

這里的這個(gè)argc是決定 argv這個(gè)指針數(shù)組有多少個(gè)元素的。而argv這個(gè)指針數(shù)組裝的都是char*指針，一般來說都是字符串

這里做個(gè)實(shí)驗(yàn)來看看argv這個(gè)指針數(shù)組內(nèi)裝的字符串都是什么

自動(dòng)化構(gòu)建工具M(jìn)akefile文件的內(nèi)容：

用c99是因?yàn)榇a中出現(xiàn)了for(int i = 0)這個(gè)代碼

代碼如下：

執(zhí)行結(jié)果如下：

可以看到只有1個(gè)元素，下標(biāo)為0的第一個(gè)元素是這個(gè)可執(zhí)行文件的名字

如果將在執(zhí)行的時(shí)候加n個(gè)選項(xiàng)，那么argc就會(huì)是n+1，argv數(shù)組就會(huì)有n+1個(gè)元素，如下圖所示：

那這個(gè)是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？

其實(shí)就是我們輸?shù)闹噶钇鋵?shí)是一個(gè)長字符串，然后shell會(huì)將我們的指令以空格為分隔符，將這個(gè)長字符串切割成一個(gè)個(gè)小字符串，也就是一個(gè)個(gè)指令，然后每個(gè)指令都是一個(gè)字符串類型，然后讓根據(jù)argc來開辟argv的空間，然后讓argv存儲(chǔ)著一個(gè)個(gè)指令。

看下圖可以更好的理解：

4.8.1.1命令行參數(shù)的意義

可以通過輸入分割出來的小字符串來實(shí)現(xiàn)不同功能的實(shí)現(xiàn)——即argc和argv的應(yīng)用

下面是便于理解的例子：

下面是實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

經(jīng)過這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以看到命令行參數(shù)存在的意義：利用argc和argv兩個(gè)命令行參數(shù)，執(zhí)行同一個(gè)程序，但是可以通過不同的選項(xiàng)來實(shí)現(xiàn)不同的功能

這個(gè)非常常見！ls指令就是如此！

在window中也有一個(gè)程序可以通過不同選項(xiàng)二實(shí)現(xiàn)不同功能的場景，如下圖所示：

4.8.2環(huán)境變量參數(shù)—char* env[]

env這個(gè)環(huán)境變量參數(shù)，也是指針數(shù)組類型，裝著的就是系統(tǒng)中env所展示的環(huán)境變量
他的結(jié)構(gòu)和argv是一樣的，只是每個(gè)指針變量都指向一個(gè)環(huán)境變量 。

因此可以看出，環(huán)境變量其實(shí)是被系統(tǒng)當(dāng)做一行字符串的。

下面做個(gè)實(shí)驗(yàn)——通過環(huán)境變量參數(shù)來獲取環(huán)境變量

代碼如下：

for循環(huán)這樣寫是因?yàn)?#xff0c;env[i]的最后一個(gè)元素是NULL，因此肯定會(huì)停止循環(huán)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

4.8.3總結(jié)

那學(xué)習(xí)了命令行參數(shù)和環(huán)境變量參數(shù)之后，就知道，實(shí)際上在main函數(shù)運(yùn)行的時(shí)候，系統(tǒng)是會(huì)向main函數(shù)這個(gè)子進(jìn)程傳兩個(gè)表的，一個(gè)表是命令行參數(shù)表，一個(gè)表是環(huán)境變量表。

這也就是為什么之前說，環(huán)境變量是能夠繼承給子進(jìn)程的

因此實(shí)際上自己的程序在執(zhí)行之前，系統(tǒng)是會(huì)幫我們做非常多事情的。

4.9環(huán)境變量的組織方式

前面說了，main函數(shù)運(yùn)行的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)向其傳兩個(gè)表，而環(huán)境變量就是通過傳環(huán)境變量表傳給main函數(shù)的。但其實(shí)c語言還提供了一個(gè)變量來獲得環(huán)境變量——environ

這個(gè)environ是一個(gè)二級(jí)指針，指向的就是環(huán)境變量的表的開頭

每個(gè)程序都會(huì)收到一張環(huán)境表，環(huán)境表是一個(gè)字符指針數(shù)組，每個(gè)指針指向一個(gè)以’\0’結(jié)尾的環(huán)境字符串

因此，可以不通過環(huán)境變量參數(shù)env來獲取環(huán)境變量，也可以通過environ變量來獲取環(huán)境變量。

代碼如下：

libc中定義的全局變量environ指向環(huán)境變量表,environ沒有包含在任何頭文件中,所以在使用時(shí) 要用extern聲明。

執(zhí)行結(jié)果如下：

4.10獲取環(huán)境變量的3種方式

1. 通過c語言提供的接口——系統(tǒng)調(diào)用來獲取環(huán)境變量【getenv】
2. 通過命令行參數(shù)中的環(huán)境變量參數(shù)——char *env[]
3. 通過c語言提供的一個(gè)全局變量——char **environ

這三個(gè)獲取方式更推薦getenv，因?yàn)楹芏鄨鼍岸疾皇且@取全部的環(huán)境變量，而是按照需要的環(huán)境變量去獲取。而getenv可以直接通過環(huán)境變量的名字來獲取到想要的環(huán)境變量