Главная > Блог > ОС Linux > Разное >

Linux. Переменные окружения и оболочки

14.04.2018

Теги: Bash • CLI • export • Linux • set • unset • Окружение • Переменная

Каждый раз, когда активируется сессия оболочки, запускается процесс для сбора и компиляции информации, которая должна быть доступна оболочке и ее дочерним процессам. Оболочка получает эти данные от множества различных файлов и настроек в системе.

Среда содержит множество пар типа «ключ-значение». Если ключ содержит несколько значений, они обычно разделяются двоеточием. Если значение ключа содержит пробелы — нужно использовать кавычки.

КЛЮЧ_РАЗ=значение
КЛЮЧ_ДВА=значение1:значение2:…
КЛЮЧ_ТРИ='значение с пробелами'

В данном случае под ключом подразумеваются переменные одного из двух существующих видов: переменные окружения или переменные оболочки.

Переменные окружения — это переменные, которые были определены для текущей оболочки и наследуются всеми дочерними оболочками или процессами. Переменные окружения используются для передачи информации процессам, запущенным из оболочки.

Переменные оболочки — это локальные переменные, которые содержатся исключительно в оболочке, в которой они были установлены или определены. Они часто используются для отслеживания текущих данных (к примеру, текущего рабочего каталога).

Обычно такие переменные обозначаются с помощью заглавных букв. Это помогает пользователям различать переменные окружения в других контекстах.

Вывод переменных оболочки и окружения

Для просмотра списка всех переменных окружения, используются команды env или printenv. По умолчанию они выведут точно такой же результат:

$ env
SHELL=/bin/bash
USER=evgeniy
PWD=/home/evgeniy
LANG=ru_RU.UTF-8
..........

Данные команды отличаются только несколькими индивидуальными функциями. К примеру, printenv может запрашивать значения отдельных переменных:

$ printenv SHELL
/bin/bash

Команда env позволяет изменять окружение, в которой запущена программа, передавая набор определений переменных в команду, примерно так:

$ env VAR='some value' command options

Как сказано выше, дочерние процессы наследуют переменные окружения родительского процесса, что дает возможность менять значения или вносить дополнительные переменные для дочерних процессов.

Как можно видеть в выводе команды env, многие переменные окружения созданы с помощью системных файлов и процессов без вмешательства пользователя.

Для просмотра переменных оболочки можно использовать команду set. Но, при вводе без дополнительных параметров, set выводит список всех переменных оболочки, переменных окружения, локальных переменных и функций оболочки.

Этот список содержит огромное количество дополнительной информации, которая нам в данный момент не интересна (к примеру, некоторые функции bash).

Основные переменные окружения и оболочки

Некоторые особенно полезные переменные окружения и оболочки используются очень часто. Ниже приведен список основных переменных окружения:

SHELL: описывает оболочку, которая интерпретирует введенные команды. В большинстве случаев по умолчанию установлена bash, но это значение можно изменить в случае необходимости.
TERM: указывает вид терминала, эмулируемого при запуске оболочки. В зависимости от операционных требований можно эмулировать разные аппаратные терминалы.
USER: текущий пользователь.
PWD: текущий рабочий каталог.
OLDPWD: предыдущий рабочий каталог. Оболочка хранит его на случай запуска команды cd -.
LS_COLORS: определяет цветовые коды, которые используются для цветного вывода результата команды ls. Такой вывод помогает пользователю быстрее прочесть результат команды (например, быстро различить типы файлов).
MAIL: путь к текущему почтовому ящику пользователя.
PATH: список каталогов, к которым обращается система при выполнении команд. Когда пользователь запускает команду, система проверяет эти каталоги в указанном порядке в поисках исполняемого файла.
LANG: текущие настройки языка и локализации, в том числе кодировка символов.
HOME: домашний каталог текущего пользователя.
_: последняя выполненная команда.

Ознакомившись со списком переменных окружения, посмотрим на список переменных оболочки:

BASHOPTS: список опций, использованных при выполнении bash. Это можно применять для того, чтоб проверить, работает ли окружение должным образом.
BASH_VERSION: запущенная версия bash в удобочитаемой форме.
BASH_VERSINFO: версия bash в машиночитаемом формате.
COLUMNS: определяет ширину вывода в столбцах.
DIRSTACK: стек каталогов, доступных командам pushd и popd.
HISTFILESIZE: максимальное количество строк, содержащееся в файле истории команд.
HISTSIZE: Количество команд, которые необходимо запоминать в списке истории.
HOSTNAME: текущее имя хоста.
IFS: Внутренний разделитель полей ввода в командной строке. По умолчанию установлен пробел.
PS1: определяет строку первичного приглашения – вид командной строки при запуске сессии оболочки. Переменная PS2 устанавливает строку вторичного приглашения, если команда занимает несколько строк.
SHELLOPTS: параметры оболочки, которые можно установить при помощи set.
UID: уникальный идентификатор текущего пользователя.

Создание переменных оболочки

Это делается очень просто, для этого нужно только указать имя и значение. Как уже было сказано, для написания имен таких переменных используются заглавные буквы.

$ TEST_VAR='Hello World!'

В данном примере используются кавычки, поскольку значение содержит пробелы. Более того, здесь нужно использовать именно одинарные кавычки, так как восклицательный знак является специальным символом в bash-оболочке, который обращается к истории команд, если он не избегается или не заключен в одинарные кавычки.

Полученная переменная оболочки действительна в текущей сессии, но не передается ее дочерним процессам. Чтобы убедиться, что данная переменная не является переменной окружения, используем команду grep для фильтрации вывода команды env:

$ env | grep TEST_VAR
$

Данное действие не выведет никакого результата.

Убедимся в том, что переменная TEST_VAR не передается дочернему процессу. Для этого внутри текущей оболочки запустим новую оболочку:

$ bash
$ echo $TEST_VAR

$

Возвращаемся в исходную оболочку:

$ exit

Создание переменных окружения

Теперь попробуем превратить переменную оболочки в переменную окружения. Это делается путем экспорта переменной:

$ export TEST_VAR

Данная команда превращает переменную оболочки в переменную окружения. Чтобы проверить, все ли выполнено верно, можно снова просмотреть список переменных окружения:

$ env | grep TEST_VAR
TEST_VAR=Hello World!

Можно также снова развернуть дочернюю оболочку:

$ bash
$ echo $TEST_VAR
Hello World!

Дочерняя оболочка получила переменную исходной оболочки. Попробуем экспортировать еще одну переменную, прежде чем покинуть дочернюю оболочку:

$ export NEW_VAR='New var value'

Проверим, экспортировалась ли переменная:

$ env | grep NEW_VAR
NEW_VAR=New var value

Теперь вернемся в исходную оболочку:

$ exit

Проверим, можно ли открыть данную переменную:

$ echo $NEW_VAR

$

Результат не возвращается. Это происходит потому, что переменные окружения передаются только дочерним процессам. Встроенного способа установки переменных окружения родительской оболочки нет. В большинстве случаев это предотвращает влияние программ на операционную среду, из которой они были запущены.

Переменная NEW_VAR была установлена как переменная окружения дочерней оболочки. Эта переменная действительна для данной оболочки и ее дочерних оболочек и процессов. После возвращения пользователя в исходную оболочку — данная среда была разрушена.

Перемещение и сброс переменных

Переменная TEST_VAR все еще является переменной окружения. Чтобы снова сделать ее переменной оболочки:

$ export -n TEST_VAR

Теперь эта переменная больше не является переменной окружения:

$ env | grep TEST_VAR
$

Это снова переменная оболочки:

$ set | grep TEST_VAR
TEST_VAR='Hello World!'

Чтобы полностью сбросить переменную, будь то переменная окружения или оболочки, надо использовать команду unset:

$ unset TEST_VAR

Убедимся, что такой переменной больше нет:

$ echo $TEST_VAR

$

Результат не был выведен, поскольку переменная была сброшена.

Какие бывают сеансы оболочки

Оболочка bash считывает разные файлы конфигурации в зависимости от того, как запускается сеанс.

Первое отличие — запускается оболочка в рамках сеанса входа или без входа.

Оболочка входа — это сеанс оболочки, начинающийся с аутентификации пользователя. Если выполняется вход в сеанс терминала или через SSH с аутентификацией, сеанс оболочки будет настроен в виде оболочки со входом.

Если запускается новый сеанс оболочки внутри аутентифицированного сеанса (например, вызывая команду bash из терминала) — запускается сеанс оболочки без входа. При запуске дочерней оболочки не требуется вводить данные для аутентификации.

Второе отличие — является сеанс оболочки интерактивным или неинтерактивным. Интерактивный сеанс оболочки — это сеанс оболочки, прикрепленный к терминалу. Неинтерактивный сеанс оболочки не прикреплен к сеансу терминала.

Таким образом, каждый сеанс оболочки классифицируется либо как сеанс входа или без входа, либо как интерактивный или неинтерактивный.

Обычный сеанс, который начинается с SSH, как правило, представляет собой интерактивный сеанс входа. Скрипт, запускаемый из командной строки, обычно запускается в неинтерактивном сеансе без входа. Сеанс терминала может быть иметь любое сочетание этих двух параметров.

Сеанс, запускаемый в виде сеанса входа, будет считывать данные конфигурации сначала из файла /etc/profile. Затем он считывает первый из файлов ~/.bash_profile, ~/.bash_login и ~/.profile, который ему удается найти, и не считывает остальные файлы.

В отличие от этого сеанс, определенный в оболочке без входа, будет читать файл /etc/bash.bashrc и затем использовать файл ~/.bashrc конкретного пользователя для создания окружения.

Тут нужно учитывать, что /etc/profile запускает на выполнение /etc/bash.bashrc — так что не надо думать, что сеанс входа будет каким-то неполноценным, без инициализации bash. С другой стороны, сеансу без входа нет необходимости чтения /etc/profile — потому что запускается внутри аутентифицированного сеанса и получит переменные окружения от него.

# /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

Неинтерактивные оболочки считывают значение переменной окружения BASH_ENV и указанный в нем файл для определения нового окружения, см. примеры здесь.

Переменные окружения пользователя

Чаще всего при настройке переменных окружения для конкретного пользователя — нужно чтобы эти переменные были доступны как в оболочке как со входом, так и в оболочке без входа. Это означает, что лучше всего использовать для определения переменных файл ~/.bashrc.

# ~/.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

В самом начале мы видим, что для неинтерактивной оболочки это файл не выполняется. Давайте еще заглянем в файл ~/.profile — который выполняется для оболочки со входом. Этот файл тоже запускает на выполнение ~/.bashrc.

# ~/.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.

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

Если требуется задать общесистемные переменные, то их нужно добавлять в файлы /etc/profile, /etc/bash.bashrc или /etc/environment.

Поиск: Bash • CLI • Linux • env • export • set • unset • Окружение • Переменная