環(huán)境：centos7.6，騰訊云服務(wù)器
Linux文章都放在了專欄：【Linux】歡迎支持訂閱🌹
相關(guān)文章推薦：
【Linux】馮.諾依曼體系結(jié)構(gòu)與操作系統(tǒng)

【Linux】進(jìn)程理解與學(xué)習(xí)Ⅰ-進(jìn)程概念

淺談Linux下的shell--BASH

【Linux】進(jìn)程理解與學(xué)習(xí)Ⅱ-進(jìn)程狀態(tài)

前言

什么是變量？

在學(xué)習(xí)之前我們要先搞清楚這個(gè)概念，就比如說(shuō)【y=ab+cd】，在這里，等號(hào)左邊的就是變量，等號(hào)右邊的則是變量的內(nèi)容。變量是bash中非常重要的一個(gè)存在，在Linux下變量又分為自定義變量以及環(huán)境變量。本次章節(jié)講對(duì)此做相關(guān)理解。

變量的定義與查看

• 變量的定義與查看

由我們用戶自己來(lái)直接定義的變量叫做自定義變量（也可以說(shuō)時(shí)本地變量），上面說(shuō)過(guò)等號(hào)左邊為變量名，右邊為變量的內(nèi)容，我們便可以根據(jù)此特點(diǎn)直接定義一個(gè)自定義變量。（我們可以通過(guò)echo $變量名來(lái)查看該變量的內(nèi)容）如下：

★注意點(diǎn)：

這里我們?cè)诙x變量時(shí)，有以下幾點(diǎn)需要注意：

• 等號(hào)兩邊不能直接跟空格，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)

• 等號(hào)左邊的變量名的開(kāi)頭只能是英文字母（比如：2myval這種寫法錯(cuò)誤）

• 假如我們想要保持一個(gè)變量的內(nèi)容，并用該變量名去定義另一個(gè)變量時(shí)，我們要在該變量名稱前加上$符號(hào)（比如我用myval的內(nèi)容去定義age，就要寫成age=$myval.其中$的作用便是保留原有變量的內(nèi)容，記住這一點(diǎn)，后面配置PATH中會(huì)用到此特點(diǎn)）

• 在定義變量時(shí)，前面加export，就會(huì)將該變量導(dǎo)入環(huán)境變量表中（環(huán)境變量后面會(huì)講）

• 變量的取消定義

我們可以使用unset 變量名的指令來(lái)取消該變量的定義，如下：

環(huán)境變量

什么是環(huán)境變量呢？相信學(xué)習(xí)Java、Python的老鐵們應(yīng)該會(huì)有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)，因?yàn)樵趯慗ava之前，相信大家都會(huì)安裝jdk，并在Windows下配置相關(guān)環(huán)境變量，配置完成后才能正常編寫。如下圖所示，這就是Windows下的環(huán)境變量：

Windows下的環(huán)境變量

說(shuō)了這么多，還是沒(méi)說(shuō)到環(huán)境變量究竟是什么？

實(shí)際上環(huán)境變量一般是指在操作系統(tǒng)中用來(lái)指定操作系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的一些參數(shù)。Linux中同樣也存在著相關(guān)的環(huán)境變量。

這里舉個(gè)例子：我們?cè)诰帉慍/C++代碼的時(shí)候，在鏈接的時(shí)候，從來(lái)不知道我們的所鏈接的動(dòng)態(tài)靜態(tài)庫(kù)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。

不僅如此，環(huán)境變量通常還具有全局屬性，并且一般都是以大寫字符來(lái)表示。而由各個(gè)環(huán)境變量在一起構(gòu)成的集合，一般我們稱之為環(huán)境變量表，環(huán)境變量表可以被子進(jìn)程繼承。（先說(shuō)結(jié)論）

常見(jiàn)環(huán)境變量

以上所講都只是一些概念層次的知識(shí)，接下來(lái)我們講幾個(gè)比較常見(jiàn)的環(huán)境變量，以便于大家能更好的理解。

• PATH : 指定命令的搜索路徑

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

• USER：當(dāng)前用戶

PATH

我們?cè)趯懲甏a并編譯，生成一個(gè)可執(zhí)行程序時(shí)，為什么運(yùn)行的時(shí)候要加./？實(shí)際上運(yùn)行一個(gè)程序的前提是找到該程序。只有找到它，才能運(yùn)行它，而./的含義大家應(yīng)該知道，表示的是當(dāng)前所在路徑。

那么為什么我們輸入ls的時(shí)候，則不用指定ls所在的具體位置呢？這里就涉及到了PATH，我們可以輸入指令echo $PATH來(lái)查看PATH這個(gè)環(huán)境變量的內(nèi)容，并且輸入指令which ls：來(lái)查看ls所在的路徑。就會(huì)發(fā)現(xiàn)原來(lái)ls所在的路徑在PATH里。

而PATH的作用則是指定搜索路徑，所以我們輸入指令ls的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)去PATH中搜尋路徑，發(fā)現(xiàn)PATH中有l(wèi)s所在的路徑，因此我們直接輸入ls的時(shí)候，不用我們手動(dòng)指定路徑，也可以運(yùn)行l(wèi)s。但是如果我們不手動(dòng)指定我們自己寫的程序mytest，則會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)榄h(huán)境變量中并沒(méi)有mytest所在的路徑。

那么我們可不可以像Windows一樣，配置我們的環(huán)境變量呢？答案是可以的。

PATH環(huán)境變量的配置

我們可以使用指令export PATH=$PATH:自定義路徑（上面在變量的定義中講了$的作用就是保留PATH的原有內(nèi)容，PATH中:是分隔符，所以我們這樣來(lái)定義就相當(dāng)于給PATH追加了一個(gè)內(nèi)容。）如下：

環(huán)境變量的查看

• 一、env指令

我們可以直接輸入指令env，便可以查看當(dāng)前bash下的所有環(huán)境變量

• 二、通過(guò)指針數(shù)組訪問(wèn)

實(shí)際上，我們的環(huán)境變量表是一個(gè)指針數(shù)組結(jié)構(gòu)，而環(huán)境變量會(huì)被子進(jìn)程所繼承。我們便可以利用此特點(diǎn)來(lái)使用我們自己寫的函數(shù)打印出環(huán)境變量。其實(shí)我們?cè)趯憁ain函數(shù)時(shí)，實(shí)際上main函數(shù)有三個(gè)參數(shù)：int argc、char* argv[]、char*envp[]。而char*envp[]這個(gè)指針數(shù)組中的內(nèi)容，就指向我們所說(shuō)的環(huán)境變量表的內(nèi)容的起始地址。如下：

我們可以通過(guò)代碼來(lái)驗(yàn)證一下:

 #include<stdio.h>                                                                                                  int main(int argc,char* argv[],char* envp[]){                                           for(int i=0; envp[i]; ++i){                         printf("envp[%d]:%s\n",i,envp[i]);}                                   } 

運(yùn)行結(jié)果

• 三、通過(guò)全局變量environ獲取

#include<stdio.h>int main(int argc,char* argv[],char* envp[]){extern char** environ;for(int i=0; environ[i]; ++i)                                                                                        {printf("environ[%d]:%s\n",i,environ[i]);}}

四、通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)getenv()來(lái)獲取我們想要的環(huán)境變量

我們可以通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)getenv()來(lái)獲取我們想要查看的環(huán)境變量，如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//頭文件int main(){printf("%s",getenv("PATH"));}

關(guān)于環(huán)境變量的理解

先來(lái)看以下代碼：

我們從中可以得出結(jié)論：

• 只有環(huán)境變量會(huì)被子進(jìn)程所繼承，自定義變量并不會(huì)。自定義變量只能在自己的shell內(nèi)使用。實(shí)際上在環(huán)境變量的查看中我們也驗(yàn)證了這一點(diǎn)：即main函數(shù)實(shí)際上的第三個(gè)參數(shù)，便是用來(lái)接收環(huán)境變量表的指針數(shù)組。

★總結(jié)

上面講的有些零碎，這里做一個(gè)總結(jié)：

• 【y=a】等號(hào)左邊表示的是變量名，右邊表示變量?jī)?nèi)容

• 我們可以通過(guò)echo $變量名的指令，來(lái)查看該變量的內(nèi)容

• 在定義變量時(shí)，前面加上export，則會(huì)將該變量導(dǎo)入環(huán)境變量表

• 環(huán)境變量表實(shí)際上是所有環(huán)境變量的集合，本質(zhì)上是一個(gè)指針數(shù)組，每一個(gè)數(shù)組元素都是指針，指向?qū)?yīng)的環(huán)境變量的內(nèi)容的起始位置。（最后一個(gè)位置為NULL）

• set指令會(huì)打印出所有的變量的內(nèi)容（本地、環(huán)境），env則只打印環(huán)境變量的內(nèi)容

• 環(huán)境變量我們可以通過(guò)main函數(shù)中的指針數(shù)組來(lái)查看（環(huán)境變量會(huì)被子進(jìn)程繼承，所以我們寫的程序也可以拿到父進(jìn)程bash的環(huán)境變量表）、也可以通過(guò)全局變量environ來(lái)查看，或者通過(guò)函數(shù)getenv()來(lái)獲取。

• 環(huán)境變量可以被所有子進(jìn)程繼承，但是自定義變量則只可以在自己的shell中使用。

• 我們可以通過(guò)unset 環(huán)境變量名 來(lái)取消該環(huán)境變量。

• 環(huán)境變量實(shí)際上是內(nèi)存級(jí)別的一張表，當(dāng)我們登錄系統(tǒng)時(shí)，os會(huì)給用戶形成特定的環(huán)境變量表。而環(huán)境變量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)實(shí)際上保存在了系統(tǒng)的相關(guān)配置文件中（bashrc、profile等）。

環(huán)境變量的相關(guān)配置文件部分內(nèi)容

命令行參數(shù)

在上面我們講到了main函數(shù)中的三個(gè)參數(shù)，為int argc、char* argv[]、char* envp[]。其中我們了解了第三個(gè)參數(shù)，也就是用來(lái)接收環(huán)境變量表的指針數(shù)組。那么前面兩個(gè)呢？

• argc:傳入的元素個(gè)數(shù)（也就是我們輸入的指令的個(gè)數(shù)）

• char* argv[]:也是一個(gè)表，只不過(guò)這張表存放的是指向傳入的元素的起始位置的指針。其中，最后一個(gè)有效元素的下一個(gè)內(nèi)容為NULL（這張表由bash制作）

當(dāng)然，我們也可以寫以下代碼來(lái)驗(yàn)證：

#include<stdio.h>//argc:傳入的元素個(gè)數(shù)                                                                                                    //argv:用來(lái)存放元素內(nèi)容起始位置的指針數(shù)組int main(int argc,char* argv[])          {                                        printf("傳入的元素個(gè)數(shù)為:%d\n",argc);printf("傳入的有效元素內(nèi)容為：\n");  for(int i=0; i<argc; i++)          {                        printf("argv[%d]:%s\n",i,argv[i]);}                                   return 0;                           }  

運(yùn)行結(jié)果

為什么我們輸入ls -a 與ls -l 的功能不同，原理也在于此，即對(duì)命令行參數(shù)進(jìn)行相關(guān)指令設(shè)置。我們也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)：如下：

 #include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<unistd.h>void Utest(char* st){printf("%s:-[a | b]\n",st);}int main(int argc,char* argv[]){//身份驗(yàn)證，只有qidunyan用戶可以進(jìn)行操作if(strcmp(getenv("USER"),"qidunyan")){printf("%s用戶非法\n",getenv("USER"));return 0;}//指令輸入錯(cuò)誤                                                                                                                             if(argc!=2){printf("指令錯(cuò)誤，請(qǐng)重新輸入：\n");Utest(argv[0]);}
// ./mytest -aif(strcmp(argv[1],"-a")==0){printf("執(zhí)行A任務(wù)\n");//...sleep(3);printf("執(zhí)行完畢\n");}                                                                                                                                          else if(strcmp(argv[1],"-b") == 0){printf("執(zhí)行B任務(wù)\n");//...sleep(3);printf("執(zhí)行完畢\n");}else {printf("指令錯(cuò)誤，重新輸入:\n");Utest(argv[0]);}return 0;}

運(yùn)行結(jié)果

end.

生活原本沉悶，但跑起來(lái)就會(huì)有風(fēng)！🌹