环境变量基础理解

最新推荐文章于 2023-12-20 15:34:08 发布

原创最新推荐文章于 2023-12-20 15:34:08 发布 · 167 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#linux #bash #运维

本文深入探讨了环境变量的概念，它们在操作系统中的作用，以及如何在C/C++编程中使用。通过示例解释了PATH、HOME等常见环境变量的用途，并展示了如何查看和设置环境变量。此外，文章还通过代码示例展示了父子进程间环境变量的继承特性，讨论了程序地址空间和虚拟地址的概念，揭示了进程间变量共享的微妙之处。

基本概念

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

如：我们在编写C/C++代码的时候，在链接的时候，从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪里，但是照样可以链接成功，生成可执行程序，原因就是有相关环境变量帮助编译器进行查找。

环境变量通常具有某些特殊用途，还有在系统当中通常具有全局特性

常见环境变量

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。

查看环境变量方法

echo $NAME //NAME:你的环境变量名称

测试PATH

1. 创建hello.c文件

#include <stdio.h>

int main()

{

printf("hello world!\n");

return 0;

}

2. 对比./hello执行和之间hello执行

3. 为什么有些指令可以直接执行，不需要带路径，而我们的二进制程序需要带路径才能执行？

4. 将我们的程序所在路径加入环境变量PATH当中, export PATH=$PATH:hello程序所在路径

5. 对比测试

6. 还有什么方法可以不用带路径，直接就可以运行呢？

测试HOME

1. 用root和普通用户，分别执行 echo $HOME ,对比差异

. 执行 cd ~; pwd ,对应 ~ 和 HOME 的关系

和环境变量相关的命令

1. echo: 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

通过代码如何获取环境变量

命令行第三个参数

通过第三方变量environ获取

环境变量通常是具有全局属性的

环境变量通常具有全局属性，可以被子进程继承下去

直接查看，发现没有结果，说明该环境变量根本不存在

导出环境变量

export MYENV="hello world"

再次运行程序，发现结果有了！说明：环境变量是可以被子进程继承下去的！想想为什么？

实验

如果只进行 MYENV＝“helloworld” ,不调用export导出，在用我们的程序查看，会有什么结果？为什么？

普通变量

程序地址空间

研究背景

kernel 2.6.32

32位平台

来段代码感受一下

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

int g_val = 0;

int main()

{

pid_t id = fork();

if(id < 0){

perror("fork");

return 0;

}

else if(id == 0){ //child

printf("child[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);

}else{ //parent

printf("parent[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);

}

sleep(1);

return 0;

}

输出

//与环境相关，观察现象即可

parent[2995]: 0 : 0x80497d8

child[2996]: 0 : 0x80497d8

我们发现，输出出来的变量值和地址是一模一样的，很好理解呀，因为子进程按照父进程为模版，父子并没有对变

量进行进行任何修改。可是将代码稍加改动:

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

int g_val = 0;

int main()

{

pid_t id = fork();

if(id < 0){

perror("fork");

return 0;

}

else if(id == 0){ //child,子进程肯定先跑完，也就是子进程先修改，完成之后，父进程再读取

g_val=100;

printf("child[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);

}else{ //parent

sleep(3);

printf("parent[%d]: %d : %p\n", getpid(), g_val, &g_val);

}

sleep(1);

return 0;

}

输出结果：

//与环境相关，观察现象即可

child[3046]: 100 : 0x80497e8

parent[3045]: 0 : 0x80497e8

我们发现，父子进程，输出地址是一致的，但是变量内容不一样！能得出如下结论:

变量内容不一样,所以父子进程输出的变量绝对不是同一个变量

但地址值是一样的，说明，该地址绝对不是物理地址！

在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址

我们在用C/C++语言所看到的地址，全部都是虚拟地址！物理地址，用户一概看不到，由OS统一管理

OS必须负责将虚拟地址转化成物理地址。