为什么在Linux执行自己的程序要在前面加./
前言
在Linux中,我们执行内置命令时,直接输入命令名称即可,如:
$ mv a b #将a重命名为b
而在执行自己写好的程序时,却要带上./,例如:
$ hello
hello: command not found
$ ./hello
hello world
这是为什么呢?它们有什么区别呢?
shell是如何运行程序的
在说明清楚问题之前,我们必须了解shell是如何运行程序的。首先我们必须要清楚的是,执行一条Linux命令,本质是在运行一个程序,如执行ls命令,它执行的是ls程序。那么在shell中输入一条命令,到底发生了什么?如果没有给出当前路径或绝对路径,它会经历哪几个查找过程?
alias中查找
alias命令可用来设置命令别名,而单独输入alias可以查看到已设置的别名:
$ alias
alias egrep='egrep --color=auto'
alias fgrep='fgrep --color=auto'
alias grep='grep --color=auto'
alias l='ls -CF'
alias la='ls -A'
alias ll='ls -alF'
alias ls='ls --color=auto'
如果这里没有找到你执行的命令,那么就会接下去查找。如果找到了,那么就会执行下去。
内置命令中查找
不同的shell包含一些不同的内置命令,通常不需要shell到磁盘中去搜索。通过help命令可以看到有哪些内置命令:
$ help
通过type 命令可以查看命令类型:
$ type echo
echo is a shell builtin
如果是内置命令,则会直接执行,否则继续查找。
PATH中查找
以ls为例,在shell输入ls时,首先它会从PATH环境变量中查找,PATH内容是什么呢,我们看看:
$ echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games
所以它会在这些路径下去寻找ls程序,按照路径找到的第一个ls程序就会被执行。使用whereis也能确定ls的位置:
$ whereis ls
ls: /bin/ls /usr/share/man/man1/ls.1.g
既然它是在bin目录下,那么我把ls从bin目录下移走是不是就找不到了呢?是的。
$ mv /bin/ls /temp/ls_bak #测试完后记得改回来奥
现在再来执行ls命令看看:
$ ls
The program 'ls' is currently not installed. You can install it by typing:
apt install coreutils
没错,它会提示你没有安装这个程序或者命令没有找到。
所以你现在明白为什么你第一次安装jdk或者python的时候要设置环境变量了吧?不设置的话行不行?
行。这个时候你就需要指定路径了。怎么指定路径?无非就是那么几种,相对路径,绝对路径等等。
比如:
$ cd /temp
$ ./ls_bak
或者:
$ /temp/ls_bak
是不是发现和运行自己的普通程序方式没什么差别呢?
到这里,如果还没有找到你要执行的命令,那么就会报错。
确定解释程序
在找到程序之后呢,需要确定解释程序。什么意思呢?
shell通常可以执行两种程序,一种是二进制程序,一种是脚本程序。
而一旦发现要执行的程序文件是文本文件,且文本未指定解释程序,那么就会默认当成shell脚本来执行。例如,假设有test.txt内容如下:
echo -e "hello world"
赋予执行权限并执行:
$ chmod +x test.txt
$ ./test.txt
hello world
当然了,我们通常会在shell脚本程序的开头带上下面这句:
#!/bin/bash
这是告诉shell,你要用bash程序来解释执行test.txt。作为一位调皮的开发者,如果开头改成下面这样呢?
#!/usr/bin/python
再次执行之后结果如下:
$ ./test.txtFile "./test.txt", line 2echo -e "hello world"^
SyntaxError: invalid syntax
是的,它被当成python脚本来执行了,自然就会报错了。
那么如果是二进制程序呢?就会使用execl族函数去创建一个新的进程来运行新的程序了。
小结一下前面的内容,就是说,如果是文本程序,且开头没有指定解释程序,则按照shell脚本处理,如果指定了解释程序,则使用解释程序来解释运行;对于二进制程序,则直接创建新的进程即可。
运行
前面我们也已经看到了运行方式,设置环境变量或者使用相对路径,绝对路径即可。不过对于shell脚本,你还可以像下面这样执行:
$ sh test.txt
$ . test.txt
即便test.txt没有执行权限,也能够正常执行。
什么?你说为什么txt也能执行?注意,Linux下的文件后缀不过是为了方便识别文件类型罢了,以.txt结尾,并不代表一定是文本。当然在这里它确实是,而且还是ASCII text executable:
$ file test.txt
test.txt: Bourne-Again shell script, ASCII text executable
$ file hello
hello: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib64/l, for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=8ae48f0f84912dec98511581c876aa042824efdb, not stripped
扩展一下
那么如果让我们自己的程序也能够像Linux内置命令一样输入即可被识别呢?
将程序放到PATH路径下
第一种方法就是将我们自己的程序放到PATH中的路径中去,这样在shell输入hello时,也能找到,例如我们将其放在/bin目录下:
$ hello
hello world
$ whereis hello
hello: /bin/hello
也就是说,如果你的程序安装在了PATH指定的路径,就需要配置PATH环境变量,在命令行输入就可以直接找到了。
设置PATH环境变量
那么如果想在指定的目录能够直接运行呢?很简单,那就是添加环境变量,例如将当前路径加入到PATH中:
$ PATH=$PATH:./ #这种方式只在当前shell有效,所有shell生效可修改/etc/profile文件
$ hello
hello world
设置别名
例如:
$ alias hello="/temp/hello"
$ hello
hello world
以上三种方法都可以达到目的。
执行顺序
那么假设我写了一个自己的printf程序,当执行printf的时候,到底执行的是哪一个呢?
实际上它的查找顺序可以可以通过type -a来查看:
$ type -a printf
printf is aliased to `printf "hello
"'
printf is a shell builtin
printf is /usr/bin/printf
printf is ./printf
这里就可以很清楚地看到查找顺序了。也就是说,如果你输入printf,它执行的是:
$ printf
hello
而如果删除别名:
unalias printf
它执行的将会是内置命令printf。
以此类推。
总结
说到这里,想必标题的问题以及下面的问题你都清楚了:
安装Python或者Jdk程序为什么要设置PATH环境变量?如果不设置,该如何运行?
除了./方式运行自己的程序还有什么方式?
如果让自己的程序能够像内置命令一样被识别?
如何查看文件类型?
执行一条命令,如何确定是哪里的命令被执行
本文涉及命令:
mv 移动/重命名
file 查看文件信息
whereis 查看命令或者手册位置
type 查看命令类别
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