环境变量：

env：显示所有的环境变量：

echo +$环境变量名表示查看环境变量的值

理解环境变量：

getenv：显示环境变量的值

export

set命令：显示所有变量

unset取消变量：

pwd：当前路径

自主实现pwd环境变量：

问题：环境变量是怎么被子进程继承的（思考题目）

命令行参数：

main函数的第三个参数：

environ

putenv

stat

我们提出一个问题：

现象：

echo的问题：

程序地址空间

感性理解虚拟地址空间

操作系统如何画饼呢？

环境变量：

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

我们使用指令来具体理解环境变量。

env：显示所有的环境变量：

这就是所有的环境变量。

echo +$环境变量名表示查看环境变量的值

例如：

PATH上一节课我们已经讲过，PATH是一个环境变量，它的值等于Linux系统指令所在的路径。

我们再举几个例子：

假如我们想要显示家目录：

假如我们想要显示登录账户的名字：

理解环境变量：

我们输入指令env，显示所有的环境变量：

我们可以在这些环境变量中找到名字为USER的环境变量：

这里表示当前登录的用户名。

接下来，我们切换到root用户：

我们输入env指令：

当我们切换用户的时候，我们的USER环境变量发生了变化。

环境变量是可以随着我们运行环境的变化而发生更改的。

接下来，我们写一串代码帮助理解：

我们首先创建一个源文件

我们再写出mycmd.c的源文件对应的解决方案文件Makefile

我们使用vim对Makefile进行文本编辑：

我们对这串指令进行分析：

表示mycmd的依赖对象是mycmd.c

这是对应的依赖方法：gcc表示我们要进行编译 -o表示我们要进行编译链接形成可执行程序，$@表示左依赖列表，也就是mycmd，@^表示的是右依赖列表，也就是mycmd.c，表示我们要把mycmd.c经过编译链接形成对应的可执行程序mycmd

.PHONY有两层含义：含义1表示我们的clean是一个为目标，没有对应的依赖对象，含义2：.PHONY修饰的目标不会关心文件的修改时间，总是被执行，clean对应的依赖方法是强制删除文件mycmd.c

getenv：显示环境变量的值

该函数的返回值列表如图：

我们举一个例子：

我们通过echo得到了环境变量USER的值，我们通过getenv函数也能得到相同的结果。

我们对mycmd.c源文件进行文本编辑：

我们调用getenv函数，函数的参数是字符串"USER",char*类型的who用来接收返回时，然后我们以字符串的形式打印who

我们输入make，默认执行的是Makefile的第一个解决方法：

接下来，我们通过./mycmd来调用该程序：

所以我们的who指向的bbb，我们可以得出结论：

getenv函数的作用：

name是环境变量的名字，返回的结果是环境变量的值，假如调用失败时，我们返回空指针。

接下来，我们切换到用户root

我们调用该可执行程序：

我们并没有对mycmd.c的源文件的文本进行修改，但是USER发生了变化，所以我们打印的结果也就发生了变化。

所以这里的USER环境变量的作用就是标识当前使用的Linux用户。

我们再切换会原来的bbb用户

对mycmd.c进行文本修改：

我们调用strcmp，假如who等于root时，我们显示用户名，陷入who不是root时，我们提示权限不足。

我们当前的账户名为bbb

我们make之后调用该可执行程序：

显示我们权限不足，我们切换成为root用户：

所以我们可以通过判定环境变量USER的值来决定那些用户有权限，而哪些用户没有权限。

这里的环境变量起到了身份认证的作用，当我们想要执行一个操作时，我们先检测环境变量USER的值，假如USER拥有这个权限，我们再执行这个操作。

所以sudo的本质就是相当于把我们的环境变量USER的值由原来的bbb切换成为root。

我们也可以自己设置一些环境变量，例如：

我们设置变量myval的值为1234

我们调用echo

我们显示了该变量的值，接下来，我们调用env，从env中找这个myval的变量。

我们并没有找到myval的值，原因是什么？

原因是env显示的是所有的环境变量，而echo既可以显示普通的变量，也可以显示环境变量，我们这里的myval很明显是一个普通变量，所以env无法显示。

我们可以把这里的myval理解为局部变量，把env显示的环境变量理解为全局变量。

那我们该如何链接环境变量的全局性和这个局部变量呢？

我们进行解释：

首先对mycmd.c进行文本编辑。

我们调用getenv函数看是否能够得到myenv的值。

所以myval值并不是一个环境变量。

接下来，我们介绍export指令

export

export的作用是定义环境变量；假如一个变量已经存在，export+该变量能够将该变量导成环境变量。

例如：

我们把myval导成环境变量。

这个时候，在env中就能找到该环境变量了。

接下来我们调用mycmd，因为我们的myval变量变成了全局变量。

所以可以显示该变量的值。

重点：bash是一个系统进程，在该进程内部我们创建了环境变量和普通变量，mycmd是bash创建的子进程，子进程可以继承父进程的环境变量，但是无法继承普通变量，所以环境变量具有全局属性，我们有了环境变量，就可以做身份识别，查找指令路径等工作了

本地变量只在bash进程中有效，无法在被子进程mycmd继承。

set命令：显示所有变量

我们创建一个本地变量，我们通过env无法显示，这个时候，我们可以使用set命令

set既显示所有的环境变量，也显示所有的本地变量

假如我们想要把youval导成环境变量，我们可以用export

unset取消变量：

set和env都找不到这个变量。

export定义环境变量的写法：

pwd：当前路径

我们提出一个问题：

为什么我们可以调用这个指令？

我们知道，ls是系统给的指令，环境变量PATH中对应的就是系统路径，所以我们知道路径，就可以直接调用该指令，但是mycmd呢？我们知道，调用一个指令要么知道绝对路径，要么知道相对路径，最标准的写法应该是这样：

因为我们有环境变量PWD

我们输入env查看环境变量。

我们可以找到环境变量PWD

这里表示的就是当前路径，因为我们的ls是bash的子进程，子进程继承了父进程的环境变量，也就继承了PWD，所以我们知道了当前的路径，所以我们可以这样写：

我们退到上级目录：

环境变量PWD也发生了改变。

原因：环境变量是在bash中维护，当当前路径发生改变时，bash就会修改环境变量PWD的值。

所以这里实质的原因是：ls也是一个进程，是bash的子进程，PWD是bash的环境变量，环境变量可以由子进程来继承，所以ls继承了PWD，所以ls知道了当前的路径，所以也就知道了mycmd的位制。

自主实现pwd环境变量：

非常简单，因为我们有了PWD环境变量，我们直接调用getenv就能实现PWD

我们也可以把mycmd的路径添加到环境变量PATH中。这样不需要./就可以调用我们自己实现的PWD。

问题：环境变量是怎么被子进程继承的（思考题目）

命令行参数：

main函数的参数列表叫做命令行参数。

我们思考一个问题：main函数的参数可以有几个。

main函数最多有三个参数，但是我们正常见的main函数一般只有两个参数。

我们对这两个参数进行解释：

参数argc是一个整型，argv是一个指针数组，argv指向的数组的元素个数是argc个。

这两个参数是谁传给main函数的？

答：我们可以理解为父进程或者系统传递给main函数。

我们对mycmd进行文本编辑：

当在命令行中输入的内容不断增多时，数组的内容也会自动变多。

我们可以这样理解：

例如我们在Linux中可以这样调用指令：

所以ls是一个程序，本质上也就是main函数，main函数的第一个参数我们不需要输入，随着第二个参数输入，第一个参数自动匹配，这里的-a -l -d表示我们向argv[]指针数组中传递的内容。

命令行参数的本质是依次把程序名和选项传递给数组argv

一共有几个选项，我们的argc就是多少，我们的argv数组的元素个数就是多少。

我们画图加强理解：

例如我们调用这样一个指令：

然后把这些字符传递给argv数组，ls传向第一个元素位置，a传到第二个元素位置等等。

这个数组的最后元素位置存放的是空指针。

从把我们写的指令进行解析，到把每一个字符放到argv数组中，都是由我们的命令行解释器，也就是shell完成的。

但是传这些选项的意义又是什么呢?

我们对mycmd.c进行编辑：

我们进行调用：

所以我们可以通过命令行中的选项来决定我们要调用什么的功能。

这和我们的这些指令是等价的：

main函数的第三个参数：

env是一个环境变量参数，是一个指针数组。

数组env存储的是指向环境变量的指针。

环境变量数组的末尾也是空指针。

所以环境变量就能被我们的进程拿到了，我们就可以使用环境变量了。

接下来，我们对观点进行证明：

如果我们的观点正确的话，我们应该可以打印出许多环境变量。

main函数最多三个参数

第一个参数argc是第二个参数数组argv的元素的个数，第二个参数是指针数组argv，我们可以通过输入指令（字符串）来决定我们调用什么程序的什么选项，这些程序和选项就被存放到数组argv中，第三个参数是指针数组env，数组中存放的是环境变量，我们通过该数组可以访问环境变量。

所以我们通过指令+选项+环境变量最终调用成功了一个进程。