Aus welchen Dateien stammen Linux-Umgebungsvariablen?

Linux-Umgebung

Nachdem die LinuxShell-Anmeldung erfolgreich war, erhält Linux eine Reihe von Daten aus der Datei für die Anmeldung. Diese Daten werden in einzelnen Anweisungen oder einzelnen Programmen verwendet. Diese Daten werden als LinuxShell-Laufzeitumgebung bezeichnet. Daten in der Umgebung können grob in vier Typen unterteilt werden: Umgebungsvariablen, Shell-Variablen, Aliase und Shell-Funktionen. Unter diesen werden Shell-Variablen, Aliase und Shell-Funktionen hier nicht im Detail erläutert.

Was sind die Umgebungsvariablen?

Sie können den Befehl printenv direkt ohne Parameter verwenden, um die Umgebungsvariablen der aktuellen Sitzung und die Werte der Umgebungsvariablen auszugeben. Werden Parameter hinzugefügt, wird der Wert einer bestimmten Variablen ausgegeben. Wenn die Anzeige bequemer ist, können Sie die Ausgabe von printenv an less übergeben, um die Umgebungsvariablen anzuzeigen (1):

printenv | less

Das Folgende ist Teil der Ausgabe auf meinem Linux-System:

...
...
MANDATORY_PATH=/usr/share/gconf/cinnamon.mandatory.path
XDG_SESSION_ID=c2
XDG_GREETER_DATA_DIR=/var/lib/lightdm-data/rit
USER=rit
DESKTOP_SESSION=cinnamon
QT4_IM_MODULE=fcitx
GNOME_TERMINAL_SCREEN=/org/gnome/Terminal/screen/e9e1def3_9380_43b6_8ce3_7916861e45d2
DEFAULTS_PATH=/usr/share/gconf/cinnamon.default.path
QT_QPA_PLATFORMTHEME=qt5ct
PWD=/home/rit
HOME=/home/rit
...
...

Sie können sehen, dass PWD, HOME, USER usw., mit denen Sie normalerweise in Kontakt kommen, alle darunter sind.

Wenn Sie den Wert einer Variablen in den Parametern des Befehls verwenden möchten, können Sie „$Variablenname“ (2) eingeben. Wie zum Beispiel:

ls $HOME/bin

Benutzerdefinierte Variablen

Benutzer können nicht nur die mit dem System gelieferten Variablen anpassen, sondern auch Variablen anpassen:

rit@rit-X405UA:~$ foo=FOO
rit@rit-X405UA:~$ hello='Hello World'
rit@rit-X405UA:~$ echo $foo
FOO
rit@rit-X405UA:~$ echo $hello
Hello World

Beachten Sie, dass auf der linken und rechten Seite des Gleichheitszeichens keine Leerzeichen stehen, da Leerzeichen in Shell-Befehlen als Trennzeichen betrachtet werden und keine bedeutungslosen Symbole sind.

Beachten Sie, dass Sonderzeichen wie Leerzeichen, $ usw. mit Doppelpunkten (3) erweitert werden müssen.

Wenn Sie möchten, dass das in der Shell laufende Programm auf die Variable zugreift, müssen Sie den Exportbefehl verwenden:

rit@rit-X405UA:~$ export foo hello

Variablen, die in der aktuellen Sitzung auf diese Weise definiert wurden, sind nur in der aktuellen Sitzung gültig, d. h. die Variable ist nach dem Abmelden und erneuten Anmelden nicht mehr vorhanden. Um diese Variable jedes Mal zu verwenden, wenn Sie sich bei der Shell anmelden, müssen Sie die Variable in der Konfigurationsdatei der Umgebungsvariablen definieren.

Aus welcher Datei stammen Umgebungsvariablen?

Wie am Anfang des Artikels erwähnt, bezieht Linux Umgebungsvariablen aus Dateien. Welche Datei stellt also Umgebungsvariablen für LinuxShell bereit? (Loginshell und Nicht-Loginshell werden früher erklärt)

Für Loginshell:

/etc/profile, diese Datei ist die globale Umgebungsvariablen-Konfigurationsdatei von loginshell. Diese drei Dateien werden für die Konfiguration verwendet Die persönlichen Einstellungen des Benutzers. Daher verfügt das HOME-Verzeichnis jedes Benutzers über mindestens eine dieser drei Dateien (abhängig von der Linux-Distributionsversion). linux ändert Benutzerumgebungsvariablen, und beim Lesen wird nur eine davon gelesen. Wenn sich Loginshell anmeldet, liest Linux zuerst die globale Konfigurationsdatei Linux Memory Management /etc/profile, sucht dann in einer bestimmten Reihenfolge im HOME-Verzeichnis nach diesen drei Dateien und liest schließlich die erste gefundene Datei. Wenn es einen Konflikt mit einer in /etc/profile definierten Variablen gibt, wird die Variable überschrieben.

对于non-loginshell：

/etc/bash.bashrc，这个文件是non-loginshell的全局环境变量配置文件。（网上一些博客的介绍中，这个文件不是/etc/bash.bashrc而是/etc/bashrc，其实这取决于发行版本）~/.bashrc，这个文件是用户个人的non-loginshell环境变量配置文件，与loginshell相同，该文件在/etc/bash.bashrc后执行，有冲突时，该文件也会将冲突的变量重画。

以上关于文件读取次序的描述参考于这篇文章。

各类linux发行版都带有一个命令su，若直接"su用户名"，则会以non-loginshell登陆到该用户，若加上选项"-"或是"-l"或是"--login"，则会以loginshell登陆到该用户。诸位读者倘若更清楚的体会这种文件的读取过程，可以借助这个命令，通过更改那些文件来进行测试。

loginshell与non-loginshell

登陆LinuxShell有两种方式：loginshell与non-loginshell。loginshell一般会作为第一个登陆的shell（例如开机时的登陆），而non-loginshell一般是开机后从GUI直接启动的shell。通过这两种方式登陆的环境变量会有一些区别。

1.non-loginshell会承继上一个进程（一般是loginshell）中的一些环境变量

可以通过一个简单测试来验证。

首先，在当前shell中自定一个变量foo=FOO，并export（为了让子进程也能使用这个变量，而shell本身就是一个程序）：

rit@rit-X405UA:~$ foo=FOO
rit@rit-X405UA:~$ export foo

接着，以loginshell登陆到另一个帐户bob，并尝试查看foo变量：

rit@rit-X405UA:~$ su - bob
Password: 
bob@rit-X405UA:~$ echo $foo
bob@rit-X405UA:~$

结果foo变量为空，在这儿说明foo未被定义。

接着，以non-loginshell登陆到另一个帐户bob，并查看foo变量：

rit@rit-X405UA:~$ su bob
Password: 
bob@rit-X405UA:/home/rit$ echo $foo
FOO

结果foo变量与rit这个用户的shell中的定义一致。

说明non-loginshell承继了上一个进程的用户自定变量，而loginshell没有承继。

2.PWD，HOME，USER，PATH

在1中的事例就可以注意到，loginshell的PWD弄成了当前用户的HOME目录（～），而non-loginshell则承继了父进程的工作目录。

若使用echo来查看HOME与USER，我们会发觉两种登陆形式登陆以后这两个变量都切换到了当前用户对应的home目录与username。

对于两种登陆形式的PATH的区别，可以在~/.bash_profile（或是~/.bash_login，~/.profile）中找到部份线索。上面说过，这三个文件是在loginshell中读取的，假如我们仔细比对它们与~/.bashrc，都会发觉~/.bash_profie中多了如此两行：

...
PATH="$HOME/bin:$PATH"
...
PATH="$HOME/.local/bin:$PATH"
...

所以在用两种方法登陆以后，用echo查看PATH变量可以看见区别如下：

non-loginshell：

/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games

loginshell:

/home/rit/.local/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin

上面不包含$HOME/bin是由于home目录没有这个文件夹。

仔细观察可以发觉还有别的区别，但这些区别的出处就不太好找了。

注释

（1）linuxshell提供一种叫pipeline的特点，意味着可以将一个命令的输出重定向至下一个命令的输入（即把某个命令的输入当成时另一个命令的输入），不过前提是该指令要才能接受输入或形成输出。常见的指令有cat，less，grep等。输入输出用"|"来拼接。

（2）linuxshell在读取到$这个符号时，会先将它前面紧挨到的的字符视作变量名，并将$与变量名替换成变量的值，之后再将替换后的参数传给命令。这属于shell的特点expansion中的parameterexpansion，不仅parameterexpansion之外，还有pathnameexpansion，braceexpansion，commandsubstitution。

（3）与（2）相反，假如要忽视掉特殊符号，可以在右侧加破折号。双冒号会屏蔽除""，"`"，"$"以外的所有特殊符号。单冒号会忽视掉所有特殊符号。

参考

不仅环境变量文件读取次序是参考网站的博客linux修改用户环境变量，其它内容皆参考自书本：TheLinuxCommandLine2ndEdititonACompleteIntroduction。

勘误校准2019年7月4日：（1）自定义变量时等号左右两侧都不能留空格。更改前我只提及了等号右边不能留空格。（2）parameterexpansion会将"$变量名"替换成变量的值。更改前的描述为把"$变量名"转化为变量名。（3）escapecharacter不属于expansion特点。更改前我把它归类到了expansion里。新增内容2019年7月4日：在“用户自定义变量”部分的末尾新增对自定义变量作用范围的描述。

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