从 C 中的 extern char environ 复制字符串

Question

我有一个关于 extern char **environ 的问题。我正在尝试制作一个计算环境列表大小的 C 程序，将其复制到一个字符串数组（字符数组的数组），然后使用冒泡排序按字母顺序对其进行排序。它将根据格式值以 name=value 或 value=name 顺序打印。

我尝试使用 strncpy 将字符串从 environ 获取到我的新数组，但字符串值是空的。我怀疑我正在尝试以一种我不能的方式使用 environ，所以我正在寻求帮助。我试图在网上寻求帮助，但这个特定的程序非常有限。我不能使用system()，但我在网上找到的唯一帮助告诉我编写一个程序来进行这个系统调用。（这没有帮助）。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
extern char **environ;
int main(int argc, char *argv[])
{
    char **env = environ;
    int i = 0;
    int j = 0;
    printf("Hello world!\n");
    int listSZ = 0;
    char temp[1024];
    while(env[listSZ])
    {
        listSZ++;
    }
    printf("DEBUG: LIST SIZE = %d\n", listSZ);
    char **list = malloc(listSZ * sizeof(char**));
    char **sorted = malloc(listSZ * sizeof(char**));
    for(i = 0; i < listSZ; i++)
    {
        list[i] = malloc(sizeof(env[i]) * sizeof(char));        // set the 2D Array strings to size 80, for good measure
        sorted[i] = malloc(sizeof(env[i]) * sizeof(char));
    }
    while(env[i])
    {
        strncpy(list[i], env[i], sizeof(env[i]));
        i++;
    }           // copy is empty???

    for(i = 0; i < listSZ - 1; i++)
    {
        for(j = 0; j < sizeof(list[i]); j++)
        {
            if(list[i][j] > list[i+1][j])
            {
                strcpy(temp, list[i]);
                strcpy(list[i], list[i+1]);
                strcpy(list[i+1], temp);
                j = sizeof(list[i]);                    // end loop, we resolved this specific entry
            }
            // else continue
        }
    }

这是我的代码，非常感谢帮助。为什么这个话题这么难找？是没有必要吗？

编辑：粘贴了错误的代码，这是一个关于同一主题的单独的 .c 文件，但我从另一个文件开始。

Answer 1

在unix环境下，环境是main的第三个参数。

试试这个：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char *argv[], char **envp)
{

   while (*envp) {
   printf("%s\n", *envp);
   *envp++;
   }
 }

Answer 2

要获取环境变量，您需要这样声明main：

int main(int argc, char **argv, char **env);

第三个参数是以NULL结尾的环境变量列表。参见：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv, char **environ)
{
    for(size_t i = 0; env[i]; ++i)
        puts(environ[i]);

    return 0;
}

这个输出是：

LD_LIBRARY_PATH=/home/shaoran/opt/node-v6.9.4-linux-x64/lib:
LS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:m
...

另请注意，您代码中的 sizeof(environ[i]) 不会为您提供长度字符串，它让你得到一个指针的大小，所以

strncpy(list[i], environ[i], sizeof(environ[i]));

错了。此外，strncpy 的重点是根据目的地限制 ，不在源上，否则如果源大于目标，你仍然会溢出缓冲区。正确的调用是

strncpy(list[i], environ[i], 80); list[i][79] = 0;

请记住，如果 strncpy 可能不会写入 '[=22=]' 终止字节 destination 不够大，所以你必须确保终止细绳。另请注意，79 个字符对于存储环境变量来说可能太短了。例如，我的 LS_COLORS 变量很大，至少有 1500 个字符长。您可能希望根据 strlen(environ[i])+1.
进行 list[i] = malloc 调用
另一件事：你的交换

strcpy(temp, list[i]); strcpy(list[i], list[i+1]); strcpy(list[i+1], temp); j = sizeof(list[i]);

仅当所有 list[i] 指向相同大小的内存时才有效。由于 list[i] 是指针，更便宜的交换方式是交换指针：

char *tmp = list[i]; list[i] = list[i+1]; list[i+1] = tmp;

这样效率更高，是一个复杂度为 O(1) 的操作，您不必担心内存空间大小不同。

我不明白的是，您对 j = sizeof(list[i]) 有何打算？不只是那 sizeof(list[i]) returns 你指针的大小（这将是常量对于所有 list[i])，你为什么要弄乱运行变量 j 堵塞？如果你想离开循环，do break。而你正在寻找 strlen(list[i])：这会给你字符串的长度。

Answer 3

您的代码存在多个问题，包括：

为 list 和 sorted 分配 'wrong' 大小（您乘以 sizeof(char **)，但应该乘以 sizeof(char *)，因为您正在分配char * 的数组。这次这个错误实际上不会伤害你。使用 sizeof(*list) 可以避免这个问题。
为 list 和 sorted 中的元素分配了错误的大小。您需要使用 strlen(env[i]) + 1 作为大小，记住允许终止字符串的 null。
您没有检查内存分配。
您的字符串复制循环正在使用 strncpy() 而不应使用（实际上，您应该很少使用 strncpy()），尤其是因为它仅复制每个环境变量的 4 或 8 个字节（取决于你是在 32 位还是 64 位系统上），并且不能确保它们是空终止字符串（只是 not 使用的众多原因之一strncpy().
你的 'sorting' 代码的外循环没问题；你的内部循环是 100% 伪造的，因为你应该使用一个或另一个字符串的长度，而不是指针的大小，并且你的比较是在单个字符上，但是你然后使用 strcpy() 你只是需要四处移动指针。
您分配但未使用 sorted。
您不打印已排序的环境来证明它已排序。
您的代码缺少最后的 }。

下面是一些使用标准 C 库 qsort() 函数进行排序并模拟 POSIX strdup() 的简单代码在名字 dup_str() 下 — 如果你有 POSIX 可用，你可以使用 strdup()。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

extern char **environ;

/* Can also be spelled strdup() and provided by the system */
static char *dup_str(const char *str)
{
    size_t len = strlen(str) + 1;
    char *dup = malloc(len);
    if (dup != NULL)
        memmove(dup, str, len);
    return dup;
}

static int cmp_str(const void *v1, const void *v2)
{
    const char *s1 = *(const char **)v1;
    const char *s2 = *(const char **)v2;
    return strcmp(s1, s2);
}

int main(void)
{
    char **env = environ;
    int listSZ;

    for (listSZ = 0; env[listSZ] != NULL; listSZ++)
        ;
    printf("DEBUG: Number of environment variables = %d\n", listSZ);

    char **list = malloc(listSZ * sizeof(*list));
    if (list == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Memory allocation failed!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    for (int i = 0; i < listSZ; i++)
    {
        if ((list[i] = dup_str(env[i])) == NULL)
        {
            fprintf(stderr, "Memory allocation failed!\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    qsort(list, listSZ, sizeof(list[0]), cmp_str);

    for (int i = 0; i < listSZ; i++)
        printf("%2d: %s\n", i, list[i]);

    return 0;
}

其他人指出，您可以使用原型 int main(int argc, char **argv, char **envp) 通过 main() 的第三个参数获取环境。请注意，Microsoft 明确支持这一点。它们是正确的，但您也可以通过 environ 获取环境，即使在 main() 以外的函数中也是如此。变量environ在中POSIX定义的全局变量中是唯一的，没有在任何头文件中声明，所以必须自己写声明。

请注意，内存分配会进行错误检查，并且会在标准错误而非标准输出中报告错误。

显然，如果您喜欢编写和调试排序算法，则可以避免使用 qsort()。请注意，字符串比较需要使用 strcmp() 来完成，但是当您对指针数组进行排序时，您不能将 strcmp() 直接与 qsort() 一起使用，因为参数类型是错误的。

我的部分输出是：

DEBUG: Number of environment variables = 51
 0: Apple_PubSub_Socket_Render=/private/tmp/com.apple.launchd.tQHOVHUgys/Render
 1: BASH_ENV=/Users/jleffler/.bashrc
 2: CDPATH=:/Users/jleffler:/Users/jleffler/src:/Users/jleffler/src/perl:/Users/jleffler/src/sqltools:/Users/jleffler/lib:/Users/jleffler/doc:/Users/jleffler/work:/Users/jleffler/soq/src
 3: CLICOLOR=1
 4: DBDATE=Y4MD-
…
47: VISUAL=vim
48: XPC_FLAGS=0x0
49: XPC_SERVICE_NAME=0
50: _=./pe17

如果你想对值而不是名称进行排序，你必须做一些更难的工作。您需要定义您希望看到的输出。有多种处理这种排序的方法。

从 C 中的 extern char environ 复制字符串

Copying strings from extern char environ in C

c

strncpy

environ