环境变量那些事儿

一直以来，配置环境变量的时候都是管中窥豹，对于环境变量的配置似懂非懂。
现在就来认真补一补这方面的不足。

主要内容包括：

• HOME

  • 为什么需要$，直接打印HOME不行吗？
  • 一个系统下只有一个HOME变量吗？
  • 如何override系统自定义的HOME变量？
  • 可以在bash中直接通过$HOME访问目录吗？
  • =左右有空格吗？
  • 如何设置重写的HOME永久有效？

• PATH

  • macOS中如何让.bash_profile中的shell命令永久有效
  • 原来似曾相识的这些bin存放在这里

• DIY Variable

  • 设置自定义变量
  • 读取自定义变量
  • shell间共享自定义变量
  • 查看所有的共享变量

先来思考这些问题：

• java，node，go，python bash环境变量如何设置？
• mysql，mongoDB bash环境变量如何设置？
• flutter镜像加速环境变量PUB_HOSTED_URL，FLUTTER_STORAGE_BASE_URL如何配置？
• bash variable和shell variable的区别是什么？

专项学习环境变量之前的理解：雾里看花
java，node，go，python这些命令在SDK安装过程中就会自动安装。
mysql，mongoDB bash环境变量需要手动添加到环境当中。
flutter shell 环境变量需要手动配置。
bash variable与shell variable最直观的区别在于：bash variable在bash terminal中访问；shell variable在shell文件中保存。

专项学习环境变量之后的理解：洞若观火
发现环境变量竟然包括以上如此多内容，最初的问题也可以一一找到答案。

接下来就来看看关于环境变量，到底有哪些需要掌握的知识点。

HOME

这是一个指向用户的home目录的bash var。
格式为/Users/<username>或/var/root（macOS）。linux系统上为/home/<username>。

// frank用户
echo $HOME // /Users/frank
// root用户
echo $HOME // /var/root

引申问题：

为什么需要$，直接打印HOME不行吗？

在bash中，只有加上$以后，系统才会知道我们要输出的是变量，否则会当做输出一个普通字符串处理。

一个系统下只有一个HOME变量吗？

取决于系统上有几个用户，有个用户就有几个HOME变量。
一般会有一个root用户和至少一个普通用户。

如何override系统自定义的HOME变量？

在~/.bash_profile中重写。（需要手动source才有效，当前session有效）
在bash session terminal中export HOME=/Users/frank/foo。（当前session有效）
关闭再打开或者新开一个tab，$HOME都会变为最原始的值。
不建议重写。具体原因看原因6。

可以在bash中直接通过$HOME访问目录吗？

可以。$HOME/tools // /Users/frank/tools

=左右有空格吗？

没有。空格在shell中有特殊含义。

如何设置重写的HOME永久有效？

/etc/profile //# System-wide .profile for sh(1)
因为大量的程序依赖HOME这个环境变量，所以覆盖系统默认变量是很危险的。
所以一般仅在当前session有效，若想永久覆盖，可参考PATH的加粗部分。

PATH

这个系统变量，会列出可执行程序的目录。
java，node，go，python这些命令在SDK安装过程中就会自动安装的原因就是这个，sdk会自动添加路径到PATH变量中。

macOS中如何让.bash_profile中的shell命令永久有效

• 可以通过mkdir $HOME/bin新建自己的bin目录，并通过PATH=$PATH:$HOME/bin将自定义的bin目录加入到PATH变量。要写在.bashrc(linux),.bash_profile(macOS)中，用source .bashrc可以让文件立即生效。(亲测无卵用，.bash_profile仅在当前session生效，不过路径在.bash_profile中写是对的)
• 若是想让.bash_profile真正生效，需要在terminal的偏好设置中设置，启动命令source ~/.bash_profile

原来似曾相识的这些bin存放在这里

// bin目录间用冒号分隔
echo $PATH // /usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin

• /usr/local/bin 存放了brew,cnpm,docker,docsify,koa,mongo,mongod,node,npm,python3,yarn
• /usr/bin 存放了cd,git,java全家桶，man,python2,ssh,su,sudo,touch,unzip,vi,vim
• /bin 存放了mv,rmdir,cat,ln,ls,kill,pwd,echo,mkdir,rm
• /usr/sbin 没有一个常用的
• /sbin ifconfig

为什么/usr/bin中会有java全家桶的bin呢？
难道java全家桶的命令不是存放在/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk-11.0.3.jdk/Contents/Home/bin吗？为什么/usr/bin中也有。

通过ls -l /usr/bin | grep java可以查实原因。

lrwxr-xr-x   1 root   wheel         74  5  4 17:12 java -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/java
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         75  5  4 17:12 javac -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javac
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         77  5  4 17:12 javadoc -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javadoc
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         75  5  4 17:12 javah -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javah
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         75  5  4 17:12 javap -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javap
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         82  5  4 17:12 javapackager -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javapackager
lrwxr-xr-x   1 root   wheel         76  5  4 17:12 javaws -> /System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/Current/Commands/javaws

soft link。
/usr/bin中的java全家桶命令只是/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk-11.0.3.jdk/Contents/Home/bin部分bin文件的soft link。

如果不懂soft link，可以移步【译】Soft and Hard links in Unxi/Linux

DIY Variable

➜  ~ foo=123
➜  ~ echo $foo
123
➜  ~ bash
bash-3.2$ echo $foo

这个例子中的bash命令，会开启一个daughter process，在mother process中设定的自定义变量是无法访问的。

设置自定义变量

new_variable="Hello"

读取自定义变量

echo $new_variable

shell间共享自定义变量

如何在bash daughter process中也能访问到自定义变量呢，也就是如何在进程间共享自定义变量呢？

➜  ~ export bar=456
➜  ~ bash
bash-3.2$ echo $bar
456

从这个例子中可以看到，export就是干这个事情的。（es6中的export和这个也很类似，只有export的内容，其他模块才能获得数据。）
注意：在daughter process修改继承来的变量值，mother process不会被修改。（这个和编程语言中的继承很像。）

查看所有的共享变量

export -p
...
export USER=frank
export OLDPWD=/
export ZSH=/Users/frank/.oh-my-zsh
export bar=456
...

OLDPWD这个变量指的就是最近一次访问的目录，通过cd -访问到的其实就是这个目录。
同样，通过env也可以直接获得所有的环境变量列表，不同的地方在于不带export并且是环境变量的最终结果，export -p会显示变量的详细配置（因为它有可能依赖其他环境变量）。

反思与总结

• 主要深入了解了HOME，PATH和DIY环境变量是什么
• 对似曾相识的bin，.bash_profile， export等等有了较为清晰的认知
• 主要根据参考资料bash-variables-environmental-and-otherwise做了一些在macOS环境下的一些思考和实践
• 没有涉及语言层面的环境变量，例如NODE_ENV，process.env等等，但是如果掌握了上面提到的内容，对这些语言环境变量的理解也会更加轻松

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