ubuntu下關於profile和bashrc中環境變數的理解

大致理順了一下ubuntu整個環境變數的“流通過程”，如有錯誤，歡迎指正。 ...

(0) 寫在前面

有些名詞可能需要解釋一下。（也可以先不看這一節，在後面看到有疑惑再上來看相關解釋）

$PS1和互動式運行(running interactively): 簡單地來說，互動式運行就是在終端上輸入指令運行，非互動式運行就是執行sh文件。互動式運行的時候echo $PS1會輸出一長串字元，非互動式運行echo $PS1會輸出#或$,，$代表普通用戶，#代表root。非互動式運行是不會執行bashrc文件的配置內容的，這點需要註意一下，因為平常都在終端上執行指令，很容易忽略這一點：在bashrc中配置的東西，在執行sh文件的時候就失效了。

啟動bash shell：就是啟動一個bash shell進程，通常可以理解為打開一個終端。需要註意的是如果你在終端輸入sh後會發現自己又進入另一個shell命令行（註意這不是互動式運行，可以echo $PS1驗證），這個時候其實fork了一個shell 子進程（會複製一份原終端shell進程的全局變數），如果你在這個shell命令行又輸入了一次sh，那麼相當於fork的shell子進程又fork了一個shell子進程，這個時候就啟動了三個bash shell進程。

輸入exit或者ctrl-d可以退出當前shell，這裡需要連續exit兩次才可以回到原來的終端shell進程（這個時候就變回一個shell進程了）。

source profile或source bashrc：source一個sh文件，就是把sh文件的內容載入到本shell環境中執行。可以理解為：執行sh是非互動式運行；在終端source sh文件，相當於在終端執行sh文件的指令，就是互動式運行了。

(1) profile和bashrc

配置環境變數一般在這兩種文件中。先講講什麼時候執行，後面再介紹這兩種文件做了什麼。

profile在系統登錄後執行，只在登錄系統時執行一次，包括針對系統的/etc/profile和針對用戶的~/.profile。

bashrc在每次啟動bash shell（打開終端或者在終端輸入sh）後執行，包括針對系統的/etc/bash.bashrc和針對用戶的~/.bashrc（這裡註意一下我的ubuntu里是/etc/bash.bashrc，其它系統可能是/etc/bashrc）

cat /etc/profile
cat /etc/bash.bashrc
cat ~/.profile
cat ~/.bashrc

(2) 環境變數

因為要配置環境變數，所以要對環境變數有所瞭解。shell中的環境變數分為全局變數和局部變數。

blogger="piligrimHui"  這樣定義的為局部變數
export blogger="pilgrimHui"　這樣定義的為全局變數（export這個變數，則升級為全局變數）

2.1 局部變數：父進程定義的局部變數，子進程無法訪問；子進程定義的局部變數，父進程無法訪問。

# parent.sh
#!/bin/bash

pid="parent"
sh child.sh
echo "父shell訪問子shell的cid:$cid"

# child.sh
#!/bin/bash

echo "子shell訪問父shell的pid:$pid"
cid="child"

sh parent.sh

子shell訪問父shell的pid:
父shell訪問子shell的cid:

2.2 全局變數：父shell定義的全局變數，子shell自身會複製一份父shell的全局變數，所以子shell對全局變數的操作不影響父shell的全局變數。子shell定義的全局變數，父shell不可用。

# parent.sh
#!/bin/bash

export name="parent"
echo "父shell的name:$name"
sh child.sh
echo "子shell修改name之後，父shell的name:$name"
echo "父shell訪問子shell定義的nickName:$nickName"

# child.sh
#!/bin/bash

echo "子shell的name:$name"
name="child"
echo "子shell修改name後，子shell的name:$name"
nickName="baby"

sh parent.sh

父shell的name:parent
子shell的name:parent
子shell修改name後，子shell的name:child
子shell修改name之後，父shell的name:parent
父shell訪問子shell定義的nickName:

(3) profile做了什麼

登錄shell隨著用戶的登錄而啟動，可以看作是第一個shell，後續的shell都是登錄shell的子shell。

登錄shell會執行針對系統的/etc/profile和針對用戶的~/.profile。為了讓環境變數在後續的所有shell都能訪問到，可以在這裡配置全局的環境變數，但是註意profile只會在登錄的時候執行一次，所以一般配置完後需要重新登錄才能生效。（雖然可以自行source profile但是只在當前shell進程有效，這裡的shell進程可以理解為在一個終端里，但是如果在終端里輸入sh其實相當於開了兩個shell進程，一個父進程一個子進程）

對於/etc/profile，首先會檢查是否互動式運行（即$PS1不為空），如果不是則給PS1賦’#‘或'$'，'#'代表root用戶，'$'代表普通用戶。如果是互動式運行還要是否啟動了bash shell，如果是則執行/etc/bash.bashrc對bash進行相關配置。然後會執行/etc/profile.d目錄下的shell文件，有一些作為自啟動程式，有些用來定義一些全局環境變數。

對於~/.profile，首先檢查是否啟動了bash shell，如果是則執行~/.bashrc對bash進行相關配置。然後重新設置了PATH（所以導致不同用戶的環境變數PATH不一樣）。

# /etc/profile: system-wide .profile file for the Bourne shell (sh(1))
# and Bourne compatible shells (bash(1), ksh(1), ash(1), ...).

if [ "$PS1" ]; then
  if [ "$BASH" ] && [ "$BASH" != "/bin/sh" ]; then
    # The file bash.bashrc already sets the default PS1.
    # PS1='\h:\w\$ '
    if [ -f /etc/bash.bashrc ]; then
      . /etc/bash.bashrc
    fi
  else
    if [ "`id -u`" -eq 0 ]; then
      PS1='# '
    else
      PS1='$ '
    fi
  fi
fi

if [ -d /etc/profile.d ]; then
  for i in /etc/profile.d/*.sh; do
    if [ -r $i ]; then
      . $i
    fi
  done
  unset i
fi

# ~/.profile: executed by the command interpreter for login shells.
# This file is not read by bash(1), if ~/.bash_profile or ~/.bash_login
# exists.
# see /usr/share/doc/bash/examples/startup-files for examples.
# the files are located in the bash-doc package.

# the default umask is set in /etc/profile; for setting the umask
# for ssh logins, install and configure the libpam-umask package.
#umask 022

# if running bash
if [ -n "$BASH_VERSION" ]; then
    # include .bashrc if it exists
    if [ -f "$HOME/.bashrc" ]; then
    . "$HOME/.bashrc"
    fi
fi

# set PATH so it includes user's private bin directories
PATH="$HOME/bin:$HOME/.local/bin:$PATH"

(4) bashrc做了什麼

當啟動bash shell（打開終端）的時候會執行/etc/bash.bashrc和~/.bashrc。

在執行/etc/profile和~/.profile時如果檢查到bash shell執行的話（對於/etc/profile還要先檢查是否互動式運行），也會執行這兩個文件。

我們來看看這兩個bashrc做了什麼

對於/etc/bash.bashrc：首先檢查是否互動式運行，不是就什麼都不做。是的話，後面是一堆亂七八糟的操作。

對於~/.bashrc：首先檢查是否互動式運行，不是就什麼都不做。是的話，後面一堆亂七八糟的操作，其中有一些別名操作，我們平常用的ll就是在這裡設置了，是ls -alF的別名。

因為每次啟動shell進程這裡都會執行，所以一般也可以在這後面配置環境變數。

最常見的配置方法是vim ~/.bashrc然後在最後幾行加上環境變數的配置，然後source ~/.bashrc或者重啟終端即可。

# System-wide .bashrc file for interactive bash(1) shells.

# To enable the settings / commands in this file for login shells as well,
# this file has to be sourced in /etc/profile.

# If not running interactively, don't do anything
[ -z "$PS1" ] && return

...

# ~/.bashrc: executed by bash(1) for non-login shells.
# see /usr/share/doc/bash/examples/startup-files (in the package bash-doc)
# for examples

# If not running interactively, don't do anything
case $- in
    *i*) ;;
      *) return;;
esac

...

# some more ls aliases
alias ll='ls -alF'
alias la='ls -A'
alias l='ls -CF'

(5) 寫在後面

最後說一下，各個linux系統下的profile文件和bashrc文件都有所不同，我用的是ubuntu16.04，其它系統可能有所不同，可以自己看裡面的shell代碼進行理解和實踐驗證。

此次總結大致理順了一下整個環境變數的“流通過程”，理解這個過程之後思路應該清晰了很多，如有錯誤，歡迎指正。