1.背景介绍，系统分层，环境变量

本文介绍了操作系统的概念，强调其管理硬件和软件资源的作用，并详细阐述了环境变量的定义、分类、添加方法以及如何查看和修改环境变量。还讨论了环境变量在进程中的作用和常见环境变量如PATH的应用。此外，提到了main函数的环境变量参数以及相关函数的使用。

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什么是操作系统

管理计算机硬件资源和软件资源的一款系统软件

简称OS

操作系统通过驱动程序管理者计算机的硬件资源

通过系统调用和用户进行交互

在很多书籍中，对操作系统层次的描述也有类型下图的描述

环境变量

什么是环境变量

1.每个进程都有一张自己的环境变量表，表中的每个条目都是形如“键=值”形式的环境变量。

2.进程可以通过环境变量访问计算机资源

3.在终端下输入env命令，可以查看环境变量列表

4.通过echo $name可以查看某个环境变量的值

全局环境变量：env 可以被 shell的子进程所继承

局部环境变量：只对当前shell可见

环境变量的添加

在终端窗口输入FOOD=xigua,表示向当前进程中增加名为FOOD,值为xigua的环境变量，如果环境变量已存在，则更改其值

强调！在“=”左右不要加空格

环境变量的类别

环境变量分为两类：

一类是可以被子进程继承的，显示在环境变量列表上的

另一类是不能被子进程继承的，自定义变量

即：

全局环境变量：env 可以被 shell的子进程所继承

局部环境变量：只对当前shell可见

如果将自定义变量输出到环境变量列表是

使用命令：export name

删除环境变量：

unset name

常见环境变量

PATH环境变量

echo $PATH

该环境变量所记录的是bash进程对命令的检索路径

格式为"∵"分割的多个路径。当在bash下输入命令的时候，首先，在第一个路径下找该命令的可执行程序，找到就执行，不再向后找;如果找不到，在第二个路径下找，找到就执行，不再向后找;如果找不到，继续下一个路径。如果到最后一个路径都找不到，就提示该命令不能找到的错误

比如，当我使用 ./a.out 命令执行时，是告诉bash，我要在 ./ 即当前目录下运行 a.out，但如果不加 ./ ，bash会到PATH里找，找不到则无法运行。

于是，可以修改PATH的值，在PATH的末尾加上 . ，如上图，则不需要加 ./ ，直接输入 a.out也可以运行

修改方式：

$PATH=末尾加 . 或者$PATH=$PATH:.

但此时，如果退出端口，重新进入，看PATH,则会发现 . 消失了，因为每一格bash终端打开都对应一个环境变量，即：每个进程都有一张自己的环境变量表，所以打开新的后，原操作不被保留。

解决：

在home目录下有名为 .bashrc的脚本文件，每次bash进程启动前，都会执行该脚本文件的内容。如果希望环境变量的设置对每个bash进程都有效，可以将环境变量的设置写在该脚本文件中，权限不够打开 .bashrc时用 vi .bashrc

执行 source~/.bashrc命令，可以是文件立即生效

环境变量表

每个进程都有一张独立的环境变量表，环境变量表的内核使用指针数组来维护的

所谓环境变量表就是一个以NULL指针结束的字符指针数组，

且每个元素的指针都是char*类型的字符指针，指向一个以空字符结尾的字符串，保存键=值类型的字符串的地址

每个元素指向键=值类型的字符串，即环境变量

该指针数组的地址保存在全局变量environ中

//环境变量表
#include<stdio.h>

int main(void){
    extern char** environ;
    for(char** pp = environ;*pp;pp++){
        printf("%s\n",*pp);
    }

    return 0;
}

可以看到此进程运行时的环境变量表

main函数的第三个参数

main函数的第三个参数就是环境变量表的起始地址

//环境变量表
#include<stdio.h>

int main(int argc,char* argv[],char* envp[]){
    extern char** environ;
    for(char** pp = envp;*pp;pp++){
        printf("%s\n",*pp); 
    }

    return 0;
}

相关函数

#include

char *getenv(const char *name);

功能：根据环境变量名称获取其值

参数：name 指针环境变量名称字符串

返回值：成功返回对应的环境变量的值，失败返回NULL

int putenv(char *string);

功能：添加或者修改一个环境变量，不存在则添加，存在则修改

参数：string是一个形如“键=值”的字符串

返回值：成功返回0，失败返回非0

int setnv(const char *name,const char *value,int overwrite);

功能：添加或者修改环境变量

参数：name 环境变量的键

value 环境变量的值

overwrite 如果环境变量存在，传0，保持原值不变，传非0，表示替换以前的值

返回值：成功返回0，失败返回非0

int unsetenv(const char *name);

功能：删除环境变量

参数：要删除的环境变量名

返回值：成功返回0，失败返回非0

int clearnv(void);

功能：清理环境变量

返回值：成功0，失败非0

//环境变量相关操作函数
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//封装函数，用来输出当前进程所有的环境变量
void penv(char** pp){
    printf("环境变量表---------------------------\n");
    while(*pp){
        printf("%s\n",*pp++);
    }
    printf("-------------------------------------\n");
}

int main(void){
    extern char** environ ;
    printf("PATH=%s\n",getenv("PATH"));
    putenv("FOOD=tieguodundae");
    penv(environ);
    
    setenv("CITY","beijing",0);
    penv(environ);
    setenv("CITY","harbin",0);//0  不覆盖以前的内容
    penv(environ);
    setenv("CITY","harbin",1);//非0  覆盖以前的内容
    penv(environ);

    unsetenv("CITY");
    penv(environ);

    clearenv();// environ --> NULL;
    penv(environ);
    return 0;
}