理解Unix可执行文件

Posted 2023-04-04

参考技术A

在Linux/Mac系统中，可执行文件长成上面的样子，其实我们可以把任何一个文本文件（包括普通文本、shell脚本文件等）转换成一个Unix可执行文件。

在Linux中，我们执行内置命令时，直接输入命令名称即可，如：

而在执行自己写好的程序时，却要带上./，如：

这是为什么呢？它们有什么区别呢？

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Linux系统上的shell中（Mac的上终端中）输入一条命令，它会经历哪几个查找过程？到底发生了什么？

要执行一个命令，就要找到该命令对应程序所在的位置，启动它执行它。

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：

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：

通过type 命令可以查看命令类型：

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：

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：

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。

现在再来执行ls命令看看：

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：

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。

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：

赋予执行权限并执行：

当然了，我们通常会在shell脚本程序的来头带上下面这句：

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？

再次执行之后结果如下：

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。

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：

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：

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：

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：

设置别名

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：

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：

而如果删除别名：

它执行的将会是内置命令printf。
以此类推。

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：

原文地址：
Linux中的shell到底是什么？
为什么在Linux下，如果使用ping只需输入ping?

注意，
可执行文件，内存中存在的本质？执行过程？处理输入参数？读/写文件过程？等！！！！！

如何使用 NSFileManager 复制 UNIX 可执行文件？

【中文标题】如何使用 NSFileManager 复制 UNIX 可执行文件？

【英文标题】：How do I copy a UNIX Executable File with NSFileManager?

【发布时间】：2012-05-10 01:05:13

【问题描述】：

我正在尝试使用 NSFileManager copyItemAtURL:toURL:error: 将 UNIX 可执行文件（命令行程序）从一个目录移动到另一个目录，但我总是收到一条错误消息，指出 URL 类型不受支持。我认为这是因为文件上没有扩展名，它被视为一个目录，但我不确定。可以用NSFileManager移动这种类型的文件吗？

编辑： 这是我的代码

#define SAVE_DIR   [@"~/Library/Prog" stringByExpandingTildeInPath]
#define PROG_PATH  [SAVE_DIR stringByAppendingString:@"/ProgCom"]
#define RESOURCES  [[NSBundle mainBundle] resourcePath]
#define LOCAL_PROG [RESOURCES stringByAppendingString:@"/ProgCom"]

-(void)moveProg

    NSError *error = nil;
    NSURL *fromURL = [NSURL URLWithString:LOCAL_PROG];
    NSURL *toURL = [NSURL URLWithString:PROG_PATH];

    NSLog(@"%@", [fromURL path]);
    NSLog(@"%@", [toURL path]);

    if ([fMan fileExistsAtPath:[fromURL path]]) 
        [fMan copyItemAtURL:fromURL
                      toURL:toURL
                      error:&error];
        if (error)
            [NSApp presentError:error];
    

我收到的错误：

The file couldn't be opened because the specified URL type isn't supported.

最后记录了什么：

fromURL = /Users/Nick/Library/Developer/Xcode/DerivedData/Prog-dpnblqaraeuecyadjgizbinfrtcm/Build/Products/Debug/Prog.app/Contents/Resources/ProgCom

toURL = /Users/Nick/Library/Prog/ProgCom

【问题讨论】：

它应该可以工作。没有什么特别的技巧，也不关心文件扩展名。听起来您的网址不正确。记录这两个 URL 并将它们发布在您的问题中。

【参考方案1】：

问题是您使用的是+[NSURL URLWithString:]。这会产生一个无效的 URL，因为您实际上并没有给它一个。你想要的是+[NSURL fileURLWithPath:]，它将产生一个file:///Users/Nick/... URL。

【讨论】：

哇...我为忘记fileURLWithPath而感到非常愚蠢。感谢您的帮助。