【Linux】环境变量(初步熟悉环境变量)

写 C/C++ 程序时经常好奇：链接阶段从没告诉编译器动态库在哪，它为什么照样找得到？答案藏在「环境变量」里。本文从 main 函数的第三个参数讲起，把 PATH、HOME、SHELL、PWD、USER 这几个最常用的变量一次梳理清楚，并说明环境变量与本地变量的区别。

环境变量是什么

main 函数的命令行参数通常写成 argc、argv、env 三个：

• argc：命令行参数的个数。
• argv：存放每个参数的具体数值。
• env：环境变量表。

前两个参数让程序能根据传入参数做分支，也就实现了「同一条命令加不同选项」的效果；第三个参数 env 打印出来，就是一张环境变量表。

环境变量是操作系统里用来指定运行环境的参数，登录 shell 之后会作为环境变量表传给后续所有进程。它通常带两个特征：有明确的用途，并且在系统里具备全局属性。

PATH：命令的搜索路径

有没有想过，为什么执行自己编译的程序要写 ./xxx，而系统命令直接敲名字就行？因为系统执行指令时会去 /usr/bin 这类固定路径下找。shell 登录时，PATH 就告诉 shell 该去哪些目录里翻。

echo $PATH

PATH 里用冒号分隔多个路径。shell 运行一条命令时，会按冒号切分后逐个目录查找：全部找完还没找到就报 command not found，任意一个目录命中就会加载并执行。

所以把自己的可执行文件路径追加进 PATH，就不用再带路径了：

PATH=$PATH:/你的/目录

但这是内存里的临时修改，退出 shell 就没了。PATH 本质上是 shell 维护的一个内存变量，重新登录会恢复成配置文件里读到的初始值。想永久生效，就得写进配置文件（家目录下的 .bashrc）。

HOME：当前用户的家目录

HOME 保存当前用户的家目录，也就是用户登录进系统后的默认落脚点。用户登录时系统创建 bash，bash 读取相关配置文件来初始化 PATH 和 HOME，因此登录后默认就处在家目录下。

bash 本身也是进程，有自己的工作目录（cwd），它会用配置好的 HOME 来设置自己的 cwd。命令行里执行的命令都是 bash 的子进程，而子进程的进程控制块是从父进程拷过来的，所以子进程天然继承 bash 当前的工作路径。

SHELL、PWD、USER

• SHELL：登录时启动的是哪一个 Shell，值通常是 /bin/bash。
• PWD：保存当前进程所在的工作路径，进程可以据此新建或打开当前路径下的文件。
• USER：当前的用户身份，程序里可用 getenv("USER") 来识别。

三种读取方式

除了通过命令行参数 env，程序里还能用系统接口读取：

getenv("USER")

另外系统还留了一个第三方变量 environ 直接指向环境变量表，它没有包含在任何头文件中，使用时需要自己 extern 声明。

环境变量的本质与全局属性

环境变量本质上就是一张表，表是一个字符指针数组，每个指针指向一个以 \0 结尾的环境字符串。

能在命令行里定义的东西并不都是环境变量——那是 shell 自己维护的本地变量。查看系统里全部变量用 set；把一个本地变量升级成环境变量用 export，可以先进定义再导出，也可以一步 export 变量=100。

变量一旦进入环境变量表，就能被其他进程访问。子进程会继承父进程的环境变量表和命令行参数，但不会继承本地变量表；在子进程里用 unset 加变量名可以取消某个环境变量。

既然能被子进程继承，也就能被子进程的子进程继承，相当于 bash 之后所有进程都看得见——这就是环境变量「全局属性」的来源。

小结

环境变量是一张由 shell 维护、由父进程向子进程传递的字符指针数组。理解它只需要抓住两点：命令查找靠 PATH，进程间继承靠的是环境变量表而不是本地变量表。其余变量用到再查即可。

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