Bash啟動時載入組態檔過程

2020-06-16 17:08:59

本文目錄：

1.1 判斷是否互動式、是否登入式

1.2 幾種常見的bash啟動方式

1.3 載入bash環境組態檔

當使用者登入系統時，會載入各種bash組態檔，還會設定或清空一系列變數，有時還會執行一些自定義的命令。這些行為都算是啟動bash時的過程。

另外，有些時候登入系統是可以互動的(如正常登入系統)，有些時候是無互動的(如執行一個指令碼)，因此總的來說bash啟動型別可分為互動式shell和非互動式shell。更細分一層，互動式shell還分為互動式的登入shell和互動式非登入shell，非互動的shell在某些時候可以在bash命令後帶上"--login"或短選項"-l"，這時也算是登入式，即非互動的登入式shell。

1.1 判斷是否互動式、是否登入式

判斷是否為互動式shell有兩種簡單的方法：

方法一：判斷變數"-"，如果值中含有字母"i"，表示互動式。

[root@linuxidc~]# echo $-
himBH

[root@linuxidc~]# vim a.sh
#!/bin/bash
echo $-

[root@linuxidc~]# bash a.sh
hB

方法二：判斷變數PS1，如果值非空，則為互動式，否則為非互動式，因為非互動式會清空該變數。

[root@linuxidc~]# echo $PS1
[u@h W]$

判斷是否為登入式的方法也很簡單，只需執行"shopt login"即可。值為"on"表示為登入式，否則為非登入式。

[root@linuxidc~]# shopt login_shell  
login_shell     on

[root@linuxidc~]# bash

[root@linuxidc~]# shopt login_shell
login_shell     off

所以，要判斷是互動式以及登入式的情況，可簡單使用如下命令：

echo $PS1;shopt login_shell
或者
echo $-;shopt login_shell

1.2 幾種常見的bash啟動方式

(1).正常登入(偽終端登入如ssh登入，或虛擬終端登入)時，為互動式登入shell。

[root@linuxidc~]# echo $PS1;shopt login_shell 
[u@h W]$
login_shell     on

(2).su命令，不帶"--login"時為互動式、非登入式shell，帶有"--login"時，為互動式、登入式shell。

[root@linuxidc~]# su root

[root@linuxidc~]# echo $PS1;shopt login_shell 
[u@h W]$
login_shell     off

[root@linuxidc~]# su -
Last login: Sat Aug 19 13:24:11 CST 2017 on pts/0

[root@linuxidc~]# echo $PS1;shopt login_shell
[u@h W]$
login_shell     on

(3).執行不帶"--login"選項的bash命令時為互動式、非登入式shell。但指定"--login"時，為互動式、登入式shell。

[root@linuxidc~]# bash

[root@linuxidc~]# echo $PS1;shopt login_shell
[u@h W]$
login_shell     off

[root@linuxidc~]# bash -l

[root@linuxidc~]# echo $PS1;shopt login_shell
[u@h W]$
login_shell     on

(4).使用命令組合(使用括號包圍命令列表)以及命令替換進入子shell時，繼承父shell的互動和登入屬性。

[root@linuxidc~]# (echo $BASH_SUBSHELL;echo $PS1;shopt login_shell)
1
[u@h W]$
login_shell     on

[root@linuxidc~]# su

[root@linuxidc~]# (echo $BASH_SUBSHELL;echo $PS1;shopt login_shell)
1
[u@h W]$
login_shell     off

(5).ssh執行遠端命令，但不登入時，為非互動、非登入式。

[root@linuxidc~]# ssh localhost 'echo $PS1;shopt login_shell'
 
login_shell     off

(6).執行shell指令碼時，為非互動、非登入式shell。但指定了"--login"時，將為非互動、登入式shell。

例如，指令碼內容如下：

[root@linuxidc~]# vim b.sh
#!/bin/bash
echo $PS1
shopt login_shell

不帶"--login"選項時，為非互動、非登入式shell。

[root@linuxidc~]# bash b.sh
 
login_shell     off

帶"--login"選項時，為非互動、登入式shell。

[root@linuxidc~]# bash -l b.sh
 
login_shell     on

(7).在圖形介面下開啟終端時，為互動式、非登入式shell。

但可以設定為使用互動式、登入式shell。

1.3 載入bash環境組態檔

無論是否互動、是否登入，bash總要設定其執行環境。bash環境設定主要通過載入bash環境組態檔來完成。但是否互動、是否登入將會影響載入哪些組態檔，除了互動、登入屬性，有些特殊的屬性也會影響讀取組態檔的方法。

bash環境組態檔主要有/etc/profile、~/.bash_profile、~/.bashrc、/etc/bashrc和/etc/profile.d/*.sh，為了測試各種情形讀取哪些組態檔，先分別向這幾個組態檔中寫入幾個echo語句，用以判斷該組態檔是否在啟動bash時被讀取載入了。

echo "echo '/etc/profile goes'" >>/etc/_profile
echo "echo '~/.bash_profile goes'" >>~/.bash_profile
echo "echo '~/.bashrc goes'" >>~/.bashrc
echo "echo '/etc/bashrc goes'" >>/etc/bashrc
echo "echo '/etc/profile.d/test.sh goes'" >>/etc/profile.d/test.sh
chmod +x /etc/profile.d/test.sh

①.互動式登入shell或非互動式但帶有"--login"(或短選項"-l"，例如在shell指令碼中指定"#!/bin/bash -l"時)的bash啟動時，將先讀取/etc/profile，再依次搜尋~/.bash_profile、~/.bash_login和~/.profile，並僅載入第一個搜尋到且可讀的檔案。當退出時，將執行~/.bash_logout中的命令。

但要注意，在/etc/profile中有一條載入/etc/profile.d/*.sh的語句，它會使用source載入/etc/profile.d/下所有可執行的sh字尾的指令碼。

[root@linuxidc~]# grep -A 8 *.sh /etc/profile  
for i in /etc/profile.d/*.sh ; do
    if [ -r "$i" ]; then
        if [ "${-#*i}" != "$-" ]; then
            . "$i"
        else
            . "$i" >/dev/null 2>&1
        fi
    fi
done

內層if語句中的【"${-#*i}" != "$-"】表示將"$-"從左向右模式匹配"*i"並將匹配到的內容刪除(即進行變數切分)，如果"$-"切分後的值不等於"$-"，則意味著是互動式shell，於是怎樣怎樣，否則怎樣怎樣。

同樣的，在~/.bash_profile中也一樣有載入~/.bashrc的命令。

[root@linuxidc~]# grep -A 1 ~/.bashrc ~/.bash_profile
if [ -f ~/.bashrc ]; then
        . ~/.bashrc
fi

而~/.bashrc中又有載入/etc/bashrc的命令。

[root@linuxidc~]# grep -A 1 /etc/bashrc ~/.bashrc
if [ -f /etc/bashrc ]; then
        . /etc/bashrc
fi

其實/etc/bashrc中還有載入/etc/profile.d/*.sh的語句，但前提是非登入式shell時才會執行。以下是部分語句：

if ! shopt -q login_shell ; then   # We're not a login shell
...
    for i in /etc/profile.d/*.sh; do
        if [ -r "$i" ]; then
            if [ "$PS1" ]; then
                . "$i"
            else
                . "$i" >/dev/null 2>&1
            fi
        fi
    done
...
fi

從內層if語句和/etc/profile中對應的判斷語句的作用是一致的，只不過判斷方式不同，寫法不同。

因此，互動式的登入shell載入bash環境組態檔的實際過程如下圖：

以下結果驗證了結論：

Last login: Mon Aug 14 04:49:29 2017     # 新開終端登入時
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/profile goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
~/.bash_profile goes

 [root@linuxidc~]# ssh localhost        # ssh遠端登入時
root@localhost's password:
Last login: Mon Aug 14 05:05:50 2017 from 172.16.10.1
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/profile goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
~/.bash_profile goes

[root@linuxidc~]# bash -l        # 執行帶有"--login"選項的login時
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/profile goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
~/.bash_profile goes

[root@linuxidc~]# su -          # su帶上"--login"時
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/profile goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
~/.bash_profile goes

[root@linuxidc~]# vim a.sh    # 執行shell指令碼時帶有"--login"時
#!/bin/bash -l
echo haha

[root@linuxidc~]# ./a.sh 
/etc/profile goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
~/.bash_profile goes
haha

之所以執行shell指令碼時沒有顯示執行/etc/profile.d/*.sh，是因為它是非互動式的，根據/etc/profile中的【if [ "${-#*i}" != "$-" ]】判斷，它將會把/etc/profile.d/*.sh的執行結果重定向到/dev/null中。也就是說，即使是shell指令碼(帶"--login "選項)，它也載入了所有bash環境組態檔。

②.互動式非登入shell的bash啟動時，將讀取~/.bashrc，不會讀取/etc/profile和~/.bash_profile、~/.bash_login和~/.profile。

因此，互動式非登入shell載入bash環境組態檔的實際過程為下圖內方框中所示：

例如，執行不帶"--login"的bash命令或su命令時。

[root@linuxidc~]# bash
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes

[root@linuxidc~]# su
/etc/profile.d/*.sh goes
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes

③.非互動式、非登入式shell啟動bash時，不會載入前面所說的任何bash環境組態檔，但會搜尋變數BASH_ENV，如果搜尋到了，則載入其所指定的檔案。但有並非所有非互動式、非登入式shell啟動時都會如此，見情況④。

它就像是這樣的語句：

if [ -n "$BASH_ENV" ];then
    . "$BASH_ENV"
fi

幾乎執行所有的shell指令碼都不會特意帶上"--login"選項，因此shell指令碼不會載入任何bash環境組態檔，除非手動設定了變數BASH_ENV。

④.遠端shell方式啟動的bash，它雖然屬於非互動、非登入式，但會載入~/.bashrc，所以還會載入/etc/bashrc，由於是非登入式，所以最終還會載入/etc/profile.d/*.sh，只不過因為是非互動式而使得執行的結果全部重定向到了/dev/null中。

如果了解rsync，就知道它有一種遠端shell連線方式。所謂的遠端shell方式，是指通過網路的方式啟動bash並將bash的標準輸出關聯起來，就像它連線了一個遠端的shell守護行程一樣。一般由sshd實現這樣的連線方式，老版的rshd也一樣支援。

事實也確實如此，使用ssh連線但不登入遠端主機時(例如只為了執行遠端命令)，就是遠端shell的方式，但它卻是非互動、非登入式的shell。

[root@linuxidc~]# ssh localhost echo haha
root@localhost's password:
/etc/bashrc goes
~/.bashrc goes
haha

正如上文所說，它同樣載入了/etc/profile.d/*.sh，只不過/etc/bashrc中的if判斷語句【if [ "$PS1" ]; then】使得非互動式的shell要將執行結果重定向到/dev/null中。

本文永久更新連結地址：http://www.linuxidc.com/Linux/2017-08/146546.htm

Bash啟動時載入組態檔過程

1.1 判斷是否互動式、是否登入式

1.2 幾種常見的bash啟動方式

1.3 載入bash環境組態檔

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