1、环境变量
1.1 环境变量是指在操作系级中用来指定操作系统运行的一些参数:换句话说，操作系统通过环境变量来找到运行时的些资源。
例如:我们在编写C/C++代码的时候，在链接的时候，从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪里，但是照样可以链接成功，生成可执行程序，原因就是有相关环境变量帮助编译器进行查找。
执行命令的时候，帮助用户找到该命令在哪一个位置，例如Is。
1.2 常见的一 些环境变量:
1.2.1 PATH:
指定可执行程序的搜索路径， 程序员执行的命令之所以能找到，这个环境变量起到的作用(汗马功劳)。
例如：当我们在命令行中输入ls的时候，就会通过环境变量PATH去查找当前操作系统当中是否有ls这个可执行程序的路径，依次往下去找，如果找到了就执行该程序，如果在所有路径下都没有找到，就会报错，command not find。
查找ls可执行程序的路径：which ls
1.2.2 HOME:
登录到linux操作系统的用户家目录。
1.2.3 SHELL:
当前的命令行解释器， 默认 是“/bin/ bash"。
1.3 查看环境变量方法
env
>1.系统当中的环境变量是有多个的；
>2.每个环境变量的组织方式都是 key(环境变量名称)=value（环境变量的值），一个环境变量可以拥有多个值，每个值之间都用“：”进行间隔。
echo $[环境变量名称]
unset: 清除环境变量
set: 显示本地定义的shell变量和环境变量
1.4、环境变量对应的文件
系统级文件:针对于各个用户都起作用(root用户修改)，强烈不推荐修改系统级的环境变量文件，因为会影响其他用户。/etc/bashrc
用户级别环境变量文件:推荐大家修改这两个文件，只对自己用户的环境变量做出修改，影响自己
~/.bashrc
~/.bash profile
~/. bash_profile 包含~/. bashrc 包含/etc/bashrc
1.5.修改环境变量
命令范式: export 环境变量名称=[$环境变量名称]:[新添加的环境变量的内容]
命令行当中直接修改: (特点:临时生效)
如果是新增，可以不要[$环境变量名称]，即export 环境变量名称=[新添加的环境变量的内容]
>1.在当前终端内生效，如果新打开终端，是找不到该环境变量的；>2.当前命令行中添加的环境变量，生命周期跟随当前终端，当前终端退出了，环境变量旧没有了。
如果是修改旧的:必须加上[$环境变量名称]，否则之前的环境变量的值就找不到了.
不加$环境变量名称，结果如下：
加上之后：
文件当中修改:(特点:修改完毕之后，不会立即生效，需要配合source [环境变量文件名称]，永久生效)
新增:在文件末尾直接添加: export环境变量名称= [新添加的环境变量的内容]
如果修改旧的:在老的后面添加":[新添加的环境变量的内容]"
echo $[变量] 表示打印变量中的内容
扩展： 如何让自己的程序，不需要加./直接使用程序名称就可以运行昵?
>1.把可执行程序放到/usr/bin下，需要用root用户（不推荐）。
>2.设置环境变量，在PATH环境变量中增加可执行程序路径。
在PATH环境变量里找可执行程序的路径时，按照顺序从前往后找，找到了就执行，不会再往后搜索了。
1.6、环境变量的组织方式
环境变量是以字符指针数组的方式进行组织的，最后的元素以NULL结尾.(当程序拿到环境变量的时候，读取到NULL,就知道读取完毕了)(图解)
char* env[ ] :本质上是一个数组，数组的元素是char*,每个char*都指向一个环境变量(key=value)。
1.7、代码获取环境变量:
1.7.1. main函数的参数
main(int argc, char* argv[], char* env[])
#include <stdio.h>
/*通过main函数的参数获取环境变量
**/
int main(int argc,char* argv[],char* env[]){
for(int i=0;env[i]!=NULL;i++){
printf("%s\n",env[i]);
}
return 0;
}
扩展的知识:命令行参数
自己写的程序也可以接收命令行参数，通过main函数的第一，第二个参数来接收。
命令行参数的个数是计算程序本身的，例如：
其命令行参数个数为3；
#include <stdio.h>
int main(int argc,char* argv[],char* env[]){
printf("argc=%d\n",argc);//获取命令行参数个数
for(int i=0;i<argc;i++){
printf("%s\n",argv[i]);
}
return 0;
}
1.7.2. environ
extern char **environ; 这个是全局的外部变量，在libc.so当中定义，使用的时候， 需要用extren关键字
#include <stdio.h>
int main(){
extern char** environ;
for(int i=0;environ[i]!=NULL;i++){
printf("%s\n",environ[i]);
}
return 0;
}
1.7.3. getenv
#include <stdlib. h>
char *getenv (const char *name)
参数:环境变量名称
返回值:环境变量的值，没找到返回NULL.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
printf("PATH=%s\n",getenv("PATH"));
return 0;
}
2、程序地址空间
2.1C语言当中的程序地址空间(32位操作系统为例)
扩展:深刻理解，一个内存地址，对应一个字节:
inta = 10: a占用4字节，a其实拿到是第一个字节(低地址的字节)，由于int是4字节，所以在访问的时候， 默认往后在访问3字节。
2.2
创建子进程之后，父子进程都打印全局变量的地址。（打印的地址是一样的）
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int g_num=25;
int main(){
pid_t ret=fork();
if(ret<0){
return -1;
}
else if(ret == 0){
//子进程执行
printf("i am child,g_num=%d,&g_num=%p\n",g_num,&g_num);
}
else{
//父进程执行
printf("i am father,g_num=%d,&g_num=%p\n",g_num,&g_num);
}
return 0;
}
如果一个进程修改了全局变量的值，父子进程再分别打印地址，以及变量的值。(打印的地址还是一样的)。
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int g_num=25;
int main(){
pid_t ret=fork();
if(ret<0){
return -1;
}
else if(ret == 0){
//子进程执行
g_num=100;
printf("i am child,g_num=%d,&g_num=%p\n",g_num,&g_num);
}
else{
//父进程执行
sleep(1);
printf("i am father,g_num=%d,&g_num=%p\n",g_num,&g_num);
}
return 0;
}
和之前的理解的矛盾点：变量内容不一样，所以父子进程输出的变量绝对不是同一个变量，但地址值是一样的，说明，该地址绝对不是物理地址，在Linux地址下，这种地址叫做虚拟地址。
2.3.虚拟地址
我们在用C/C+语言所看到的地址，全部都是虚拟地址! 物理地址，用户一概看不到， 由0S统一管理，OS负责将程序当中的虚拟地址，转化为物理地址。
2.4.进程虚拟地址空间
操作系统为每一个进程虚拟出来一个4G的虚拟地址空间(32位操作系统)，程序在访问内存的时候，使用的是虚拟地址进行访问。既然是操作系统虚拟出来的地址，所以并不能直接存储数据， 存储数据还是在真实的物理内存当中。
所以OS需要将虚拟地址转化为物理地址进行访问(页表)
扩展:为什么操作系统需要给每一个进程都虚拟出来一个进程地址空间呢?为啥不直接让进程访问物理内存，这样不是更加快一点？
因为各个进程访问同一个物理地址空间，就会造成不可控。在有限的内存空间中，进程是不清楚哪一个内存被其他进程使用，那些内存是空闲的，没有办法知道。所以，这种场景下，冒昧的使用，一足会导致多个进程在访问物理内存的时候，出现混乱，所以，内存由操作系统统一管理起来，但是又不能采用预先直接分配内存的方式给进程。
因为OS也不清楚进程能使用多少内存，使用多久。所以，就虚拟给每一个进程分配L了4G的地址(虚拟地址),当进程真正要保存数据，或者申请内存的时候，操作虚拟地址，让操作系统再给进程进行分配。这样就比较合理(同时也会节省很多空间，毕竟谁用才分配真正的物理内存），每一个进程都无感的使用拿到的虚拟地址，背后就是OS进行了转换（就是后面说到的页表映射)。
为什么32位操作系统，给进程分配的是4G的虚拟地址空间？
因为32为操作系统总共有32根地址线，每个地址线能模拟的数字为0/1，所以，最小就是0x0000000，最大就是0xFFFFFFFF（64位同理）。
2.5页表
虚拟地址=页号+页内偏移 ；页号=虚拟地址/页的天小 ；页内偏移=虚拟地址%页的大小
分页式
> fork创建子进程的时候，会不会拷贝页表?
答案是会，每个进程都有自己的页表，子进程最初的页表映射的内容就是来自于父进程，后面子进程在运行的时候，可能就会有不同的映射关系写到自己的页表当中。
>为什么内存分配的时候，不采用连续分配的方式，而是一页一页离散分配的方式。防止内存碎片。
分段式
段页式
2.6、进程优先级
cpu资源分配的先后顺序，就是指进程的优先权（priority）。优先权高的进程有优先执行权利。配置进程优先权对多任务环境的linux很有用，可以改善系统性能。还可以把进程运行到指定的CPU上，这样一来，把不重要的进程安排到某个CPU，可以大大改善系统整体性能。
top命令
UID : 代表执行者的身份
PID : 代表这个进程的代号
PPID ：代表这个进程是由哪个进程发展衍生而来的，亦即父进程的代号
PRI ：代表这个进程可被执行的优先级，其值越小越早被执行
NI ：代表这个进程的nice值
PRI也还是比较好理解的，即进程的优先级，或者通俗点说就是程序被CPU执行的先后顺序，此值越小进程的优先级别越高。
NI就是我们所要说的nice值了，其表示进程可被执行的优先级的修正数值。
PRI值越小越快被执行，那么加入nice值后，将会使得PRI变为：PRI(new)=PRI(old)+nice，这样，当nice值为负值的时候，那么该程序将会优先级值将变小，即其优先级会变高，则其越快被执行所以，调整进程优先级，在Linux下，就是调整进程nice值nice其取值范围是-20至19，一共40个级别。优先级的解释权归操作系统所有。
用top命令更改已存在进程的nice：（需要root用户）
top
进入top后按“r”–>输入进程PID–>输入nice值