理解 Linux/Unix 登入指令碼

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不知道你有沒有遇到過這樣的場景，當你需要設定一個環境變數，或者執行一個程式設定你的shell或桌面環境，但是不知道在哪裡是最方便設定的位置。

有一些常見的情況，例如從Debian的包管理程式到Iaas的管理中，很多工需要設定環境變數才能正常執行。

有時，程式通常只需要在首次登陸時執行一次，例如xrandr命令。

此外，有的程式偶爾會被注入到shell中，例如rbenv，rvn或 SitePoint’s自己的 envswith 程式。

讓我們來看看在Debian GNU/Linux Jessie安裝中出現的一些常見選項，並嘗試理解這一切。

/etc/profile

預設情況下，Debian提供/etc/profile檔案，這個檔案用來設定$PATH變數（$PATH通常用來宣告命令的搜尋路徑），可以立即生效。下面的程式碼是/etc/profile的一部分。

if [ "`id -u`" -eq 0 ]; then
    PATH="/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"
else
    PATH="/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/local/games:/usr/games"
fi
export PATH

為了方便，root使用者（ID為0）和其他任何使用者的路徑都不同。這是因為系統二進位制目錄（sbin目錄）位置傳統上是作為系統管理程式、或必須以root身份執行的程式存放的保留位置。而games路徑對於root使用者來說是省略的，因為不到非必要的時候，絕不可能使用root使用者來執行遊戲程式。

接下來，/etc/profile處理$PS1變數的設定,$PS1變數是用來設定主提示字串（即使用者登陸時顯示的字元）。除了系統的shell是Bash以外，系統$PS1變數預設設定的是$ (root使用者預設是#)。如果系統的shell使用的是Bash，則/etc/bash.bashrc 檔案會替代$PS變數來處理主提示字串（特殊情況除外）。後面我們會簡短地說一下/etc/bash.bashrc。

所以從這一點上，我們可以推斷/etc/profile在登陸期間（例如使用login命令）會被所有的shell讀取。/etc/profile呼叫id命令來讀取使用者ID，而不是使用更高效的Bash內建變數${UID}。Bash使用特定來源的配置，而不是定義一個花哨的shell提示符，因為Bash支援反斜槓轉義的特殊字元，例如\u(使用者名稱) 和 \h (主機名），許多其他的shell都不支援這樣定義。/etc/profile應該嘗試和POSIX相容，以便與使用者可能自己安裝的任何shell相容。

Debian GNU/linux通常預裝Dash，Dash是一個僅僅旨在實現POSIX（和一些伯克利）擴充套件的基本shell。如果我們修改/etc/profile（修改之前先備份）讓PS1=’$ ‘這一行設定不同的值，然後模擬一個Dash登入（通過dash -l命令），我們可以看到Dash會使用我們自定義的提示。但是，如果我們呼叫不帶-l引數的dash命令，dash將不會讀取/etc/profile。此時Dash會使用預設值（這意味著此時PS1的值是我們修改之前的值）。

最後一點和/etc/profile相關的趣事是下面的程式碼片段：

if [ -d /etc/profile.d ]; then
    for i in /etc/profile.d/*.sh; do
        if [ -r $i ]; then
            . $i
        fi
    done
    unset i
fi

換句話說，任何匹配/etc/profile.d/*.sh的可讀內容都會被當作變數來源。這個非常重要，因為它表明直接編輯/etc/profile從來都不是實際需要的（所以恢復你之前的備份）。上面定義的任何變數都可以通過在一個單獨的檔案中配置，然後覆蓋/etc/profile中的設定。這樣做的好處是：它允許系統升級時自動新增相應的變更到/etc/profile檔案中。因為Debian的Apt包管理系統通常不會修改預設的配置檔案。

~/.bash_profile, ~/.bash_login, and ~/.profile

/etc/profile存在的一個潛在問題是，它位於系統範圍的路徑中。這意味著修改它會影響這個系統上的所有使用者。在個人計算機上，這可能不是太大的問題，但是修改它同時還需要root許可權。由於這些原因，每個單獨的Bash使用者賬戶可以建立~/.bash_profile, ~/.bash_login 和 ~/.profil這幾個檔案中的任意一個作為Bash的配置檔案來源。在列出的順序中第一個被找到的檔案會被作為配置檔案，其餘的都會被忽略。

其他的shell，例如Dash，支援相似的東西，但是隻會查詢~/.profile檔案。這允許使用者為Bash特定的應用場景配置單獨的.bash_profile檔案，如果在某些時候需要切換到Dash或其他shell作為登入shell（例如通過chsh -s dash命令）。可以保留~/.profile作為這些shell的配置檔案。

需要牢記的一點是，預設的Debian框架目錄（/etc/skel，用於存放要複製到新使用者賬戶主目錄的檔案和目錄）包含.profile檔案，但不包含.bash_profile和.bash_login檔案。此外Debian使用Bash作為預設的shell，因此，許多Debian使用者習慣於將他們的Bash 登入shell設定放在.profile檔案中。

我曾經看到過一些專案的安裝說明，例如RVN，這個專案建議使用者建立一個.bash_profile檔案，但是這樣做是非常危險的，根據上面提到的知識我們知道，這個會改變使用者的shell環境。即使使用者沒有修改.profile檔案，它也可能利用預設~/.profile功能，將~/bin新增到$PATH環境變數。一個可能提高安全性的選項是，在建立使用者的賬戶之前，將.bash_profile作為.bash_rc的符號連結檔案，放到/etc/skel目錄中。

如果我們檢視Debian Jessie的預設.profile指令碼，我們可以看到下面的程式碼片段：

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

這和我們在/etc/profile裡面看到的相似，如果shell是Bash，且發現了/etc/bash.bashrc檔案，/etc/bash.bashrc檔案就被當作Bash的配置檔案。這一點的意義將在下一節討論。

/etc/bash.bashrc 和 ~/.bashrc

啟動的時候，Bash會同時讀取/etc/bash.bashrc和~/.bashrc，但是隻有在Bash Shell作為互動式Shell而不是登入Shell啟動時（意味著通過xtem啟動），會依照這種順序，這是Bash Shell的標準行為。然而，Debian分別從 /etc/profile和~/.profile登入指令碼中獲取配置檔案。這會顯著地改變行為，使得/etc/bash.bashrc和.bashrc（如果它們存在）總是在Bash啟動時呼叫，而不管是不是登入Shell。不要期待這種情況在不同地發行版中是一樣的。

.bashrc是一個新增命令別名的好地方，實際上，一些使用者擁有太多的別名，以至於他們寧願將別名都放在一個單獨的檔案中去。Debian的預設.bashrc會查詢.bash_alias，如果這個檔案存在的話，會將它作為別名配置來源。所以你可以在這個檔案中隨意儲存所有的Bash別名。如果使用者願意的話，.bashrc檔案也是使用者重寫shell變數，例如$PS1或者$HISTSIZE的絕佳位置。Debian的預設.bashrc有超過100行，但是仍然可以非常清晰地閱讀，且有良好地註釋。見名知意，.bashrc不是其他非Bash shell的配置檔案來源。

~/.xsession 和 ~/.xsessionrc

如果你是一個GNU/Linux桌面使用者，通過顯示管理器本地登入（而不是通過getty登入程式），則/etc/profile和~/.profile不會像預期的那樣工作。一些顯示管理器會直接將這些檔案視為錯誤地配置檔案，例如Gnome顯示管理器。但一些其他的顯示管理器，例如LightDm不會這樣。幸運的是，你還有一些其他的選項。

當啟動X Window系統會話時（不管是用顯示管理或從虛擬終端啟動startx），將會執行/etc/X11/Xsessionshell指令碼。這基本上相當於登入shell呼叫/etc/profile。這個只對X Window生效，並且不是將其作為源配置檔案，而是直接執行。但是它也相當複雜，類似於/etc/profile怎麼從/etc/profile.d目錄中的指令碼讀取配置，怎麼從/etc/X11/Xsession.d/目錄下的/etc/X11/Xsessions指令碼中讀取配置。在/etc/X11/Xsession.d目錄下的所有指令碼名稱都以數字開頭，因此所有的指令碼都會按照數字順序來讀取。

Debian Jessie包含一個名叫40×11-common_xsessionrc的檔案，這個檔案做的工作就是檢查~/.xsessionrc是不是可讀的，如果是就用它作為配置檔案的來源。這就使得~/.xsessions是一個載入環境變數或者執行一個一次性使用程式（例如xrandr或xmodmap）的完美位置（僅適用於X會話）。如果你希望的話，你同樣可以將/etc/profile或~/.profile作為來源。那麼任何指定的環境變數也都會被你的會話管理器繼承（如果還沒有繼承的話）。請注意，預設情況下.xsessionrc是不存在的，需要你自己建立這個檔案。

如果我們繼續瀏覽/etc/X11/Xsession中的檔案， 我們會發現50×11-common_determine-startup會決定載入哪個會話管理器。如果~/.xsessions檔案存在而且是可執行的，它會被儲存並且隨後作為99×11-common_start的一部分執行，當~/.xsession用於執行會話管理器，X會話將會被登出。並且當這個指令碼終止時，你會返回到顯示管理器登入介面。

和~/.xsessionrc相似，~/.xsession預設也是不存在的，在你需要的時候你可以建立一個。你可能會建立一個類似下面給的簡單的.xsession指令碼

# Start our session manager of choice.
#
exec x-session-manager

其中x-session-manager預設設定為通過update-alternatives命令配置的任何內容，這樣，你可以輕鬆地更改系統範圍預設地會話管理器，只需要將x-session-manager替換為/usr/bin/startfce4（切換到XFCE），其他的使用者賬戶將完全不受影響。

當然，許多顯示管理器提供從登入介面直接選擇公共會話管理器的能力，所以這個檔案通常是不必要的。然而.xsession提供了更多地靈活性，你可以用任何程式呼叫這個檔案，而不僅僅是會話管理器。例如，在這裡你可以在while迴圈中呼叫chromium或者iceweasel，而不是執行基本的kiosk模式設定。

~/.bash_logout

我們前面介紹了當使用者執行互動式Bash登入shell時讀取的檔案，但是如果你想在登出以後仍然執行程式該怎麼辦？對於這個用例，~/.bash_logout檔案就非常方便了。在Debian中預設的配置僅用於清除螢幕（我認為從安全形度來說很重要），但是可以輕微地想象以下就知道能用於其他目的，例如，在你離開你的機器之前顯示一個幾秒鐘的提醒。

主要的限制因素在於.bash_logout僅在登出互動式shell時讀取，並且並不能假定它在登出X會話時會被載入。

其他選項

上面那些已經為你介紹了大部分的通用選項。其他的選項可能會存在，取決於你的安裝環境（例如/etc/environment），但是我不認為他們可能在其他的平臺上存在，並且極少有需要去接觸它們。

示例

那麼你應該在哪放置你的系統範圍環境變數？如果你希望一個環境變數可以影響所有使用者，/etc/profiled./someifle.sh會是一個好的選擇。但是，這假設你是使用一個登入管理器以/etc/profile作為配置來源。如果不是這樣，你可以（作為一個管理員）新增一個指令碼到/etc/X11/Xsession.d/來替代/etc/profile作為配置來源。

如果你希望一個指令碼可以找到一個私人目錄路徑，並且新增它到你的PATH中，你需要考慮這個目錄是不是會移動很多東西，如果你向.profile新增程式碼來實現，使用者需要登出然後再登入來更改使用者會話期間的PATH。如果你將程式碼新增到.bashrc中，這意味著程式碼將在使用者每次開啟xterm時執行，如果執行大約半秒以上可能就不太理想。所以這是一個權衡取捨的問題。

如果你僅僅是為了你個人登入會話時的一個環境變數，且它只關心X會話，你可以將它新增到~/.xsessionrc中。這樣做的優點是，它通常將可用於通過X會話管理器啟動的所有程式，因為它在啟動X會話管理器之前被設定，並且被繼承。例如，某些圖形驅動程式可以通過執行

export vblank_mode=0

來禁用vsync。 所以位於.xsessionrc中的變數會影響到所有的程式。

然而如果這一行被新增到.bashrc中，則只有通過xterm登入的程式會被影響。通過一個視窗管理器啟動的程式照常執行。你可以把它新增到.profile，並且從.xessionrc作為.profile的來源。但是之後，當你的X服務沒有在執行的時候，你就不需要匯出環境變數。

希望你現在可以更好地瞭解了登入和登出指令碼在Debian GNU/Linux系統上的工作原理。如果你已經為這些登入和登出指令碼建立、或者遇到任何特別有趣或有創新的用途，請在評論中告訴我們你是如何做到的。

在接下來的系列中，我們將討論dotfile管理選項。