C#环境变量终极指南：从系统配置到安全实践——写出让代码灵活适应环境的魔法代码

🔥 第一章：基础操作——读取与设置环境变量

目标：掌握环境变量的读写逻辑与异常处理

🧙 代码彩蛋：环境变量的全流程操作

using System;  
using System.IO;  

class Program  
{  
    static void Main()  
    {  
        // 🔍 读取系统环境变量  
        string systemDrive = Environment.GetEnvironmentVariable("SystemDrive");  
        Console.WriteLine($"系统驱动器: {systemDrive}");  

        // 🔍 读取用户环境变量（注意区分用户与系统作用域）  
        string userTempPath = Environment.GetEnvironmentVariable("TEMP", EnvironmentVariableTarget.User);  
        Console.WriteLine($"用户临时目录: {userTempPath}");  

        // ⚠️ 异常处理：环境变量不存在时的防御性编程  
        string dbConnectionString = Environment.GetEnvironmentVariable("DB_CONNECTION");  
        if (string.IsNullOrEmpty(dbConnectionString))  
        {  
            throw new InvalidOperationException("数据库连接字符串未配置！");  
        }  

        // ✅ 动态设置环境变量（仅当前进程有效）  
        Environment.SetEnvironmentVariable("APP_ENV", "Production");  
        Console.WriteLine($"当前环境: {Environment.GetEnvironmentVariable("APP_ENV")}");  

        // 🔄 重置环境变量  
        Environment.SetEnvironmentVariable("APP_ENV", null); // 删除变量  
    }  
}

注释彩蛋：

EnvironmentVariableTarget：指定作用域（Machine系统级、User用户级、Process进程级）
进程隔离性：通过Process设置的变量仅在当前进程中生效
异常防御：对关键环境变量（如数据库连接字符串）必须进行存在性检查

🔥 第二章：跨平台实战——环境变量的魔法适配

目标：让代码在Windows/Linux/macOS间无缝切换

🧙 代码彩蛋：动态适配不同操作系统的路径

// 🌍 根据操作系统动态配置日志路径  
string logPath = Environment.OSVersion.Platform switch  
{  
    PlatformID.Win32NT => Path.Combine(Environment.GetEnvironmentVariable("SystemDrive"), @"Logs\app.log"),  
    PlatformID.Unix => Path.Combine(Environment.GetEnvironmentVariable("HOME"), "logs/app.log"),  
    _ => throw new NotSupportedException("当前操作系统未支持！")  
};  
Console.WriteLine($"日志路径: {logPath}");  

// 📦 依赖管理：通过环境变量指定第三方库路径  
string libPath = Environment.GetEnvironmentVariable("LIB_PATH");  
if (!string.IsNullOrEmpty(libPath))  
{  
    // 在Windows下添加到PATH变量  
    Environment.SetEnvironmentVariable(  
        "PATH",  
        Environment.GetEnvironmentVariable("PATH") + ";" + libPath,  
        EnvironmentVariableTarget.Process  
    );  
}

注释彩蛋：

跨平台路径拼接：使用Path.Combine避免斜杠方向问题
动态依赖注入：通过环境变量指定第三方库路径，避免硬编码

🔥 第三章：高级技巧——环境变量的深度应用

目标：解锁环境变量的隐藏功能与性能优化

🧙 代码彩蛋：通过环境变量控制程序行为

// 🔧 环境变量驱动的配置开关  
bool enableDebugMode = bool.TryParse(  
    Environment.GetEnvironmentVariable("ENABLE_DEBUG"),  
    out enableDebugMode) && enableDebugMode;  

if (enableDebugMode)  
{  
    // 启用调试日志、性能分析等  
    Console.WriteLine("进入调试模式！");  
}  

// 🔄 环境变量驱动的多环境配置  
var config = new ConfigurationBuilder()  
    .AddEnvironmentVariables() // 自动加载所有环境变量  
    .Build();  

string apiEndpoint = config["API_ENDPOINT"] ?? "https://default.example.com";  
Console.WriteLine($"API地址: {apiEndpoint}");

注释彩蛋：

ConfigurationBuilder：通过Microsoft.Extensions.Configuration简化环境变量加载
默认值机制：使用??或??=提供合理默认值

🔥 第四章：安全与调试——环境变量的终极防御

目标：构建零风险的环境变量管理体系

🧙 代码彩蛋：敏感信息的安全存储与注入

// 🔒 敏感信息的环境变量注入（避免硬编码）  
string secretKey = Environment.GetEnvironmentVariable("API_SECRET");  
if (string.IsNullOrEmpty(secretKey))  
{  
    throw new SecurityException("API密钥未配置！");  
}  

// 🔑 使用.env文件管理环境变量（需第三方库dotenv.net）  
public static class EnvironmentVariables  
{  
    static EnvironmentVariables()  
    {  
        // 从项目根目录加载.env文件  
        DotEnv.Load(); // 需安装NuGet包: dotenv.net  
    }  
}  

// 🛠️ 环境变量调试技巧  
void PrintAllEnvironmentVariables()  
{  
    foreach (DictionaryEntry entry in Environment.GetEnvironmentVariables())  
    {  
        Console.WriteLine($"{entry.Key}: {entry.Value}");  
    }  
}

注释彩蛋：

.env文件管理：通过DotEnv.Load()自动加载同目录下的.env文件
安全验证：对敏感变量（如API密钥）进行非空检查与格式校验

🔥 第五章：注册表操作——系统级环境变量的终极控制

目标：通过注册表实现系统级环境变量的持久化

🧙 代码彩蛋：修改系统PATH变量（需管理员权限）

using Microsoft.Win32;  

class RegistryHelper  
{  
    public static void AddPathToSystem(string newPath)  
    {  
        using (RegistryKey key = Registry.LocalMachine.OpenSubKey(  
            @"SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Environment",  
            true))  
        {  
            // 🔍 读取原始PATH值（不展开系统变量如%SystemRoot%）  
            string path = (string)key.GetValue("Path", "", RegistryValueOptions.DoNotExpandEnvironmentNames);  

            // 🔄 拆分路径并去重  
            string[] paths = path.Split(';');  
            List<string> pathList = paths.ToList();  

            if (!pathList.Contains(newPath, StringComparer.OrdinalIgnoreCase))  
            {  
                pathList.Add(newPath);  
                key.SetValue("Path", string.Join(";", pathList), RegistryValueKind.MultiString);  
                Console.WriteLine("PATH变量已更新！");  
            }  
        }  
    }  
}