最近我在一次工作面试中被问到这个问题。我诚实地说,我知道符号链接的行为和如何创建一个,但不了解硬链接的使用,以及它与符号链接的区别。
当前回答
我对使用的两点看法:
软链接可以用来缩短长路径名,例如:
ln -s /long/folder/name/on/long/path/file.txt /short/file.txt
对/short/file.txt所做的更改将应用于原始文件。
硬链接可以用来移动大文件:
$ ls -lh /myapp/dev/
total 10G
-rw-r--r-- 2 root root 10G May 22 12:09 application.bin
ln /myapp/dev/application.bin /myapp/prd/application.bin
即时复制到不同的文件夹,原始文件(在/myapp/dev上)可以移动或删除,而不会触及/myapp/prd上的文件
其他回答
What you think of as an ordinary "file" is actually two separate things: The data of a file, and a directory entry. When you create a hard link for a file, you actually create a second directory entry which refers to the same data. Both directory entries have the exact same functionality; each one can be used to open the file to read it. So you don't really have "a file plus a hard link", you have "file data with two directory entries". What you think of as deleting a file actually deletes a directory entry, and when the last directory entry for the data is deleted, then the data itself is deleted as well. For ordinary files that have only one directory entry, deleting the directory entry will delete the data as always. (While a file is opened, the OS creates a temporary link to the file, so even when you delete all directory entries, the data stays but disappears as soon as you close the file).
例如,创建文件a .txt,硬链接B.txt,然后删除a .txt。当您创建a .txt时,会创建一些数据,并创建一个目录条目a .txt。在创建硬链接时,创建了另一个目录条目B.txt,指向完全相同的数据。当您删除a .txt时,您仍然拥有所有数据和一个目录条目B.txt,就像您首先创建了一个文件B.txt一样。
软链接只是一个(几乎)普通的文件,只是它不包含数据,而是另一个目录条目的路径。如果你删除了软链接所指向的文件,那么软链接将包含一个不再指向目录条目的路径;它坏了。如果你删除软链接,就像删除任何其他文件一样,它指向的文件不受影响。
在文件系统下面,文件由inode表示。(或者是多个索引节点?不确定。)
文件系统中的文件基本上是一个到inode的链接。 因此,硬链接只是创建另一个文件,该文件具有指向相同底层inode的链接。
当您删除一个文件时,它会删除到底层inode的一个链接。只有当到inode的所有链接都被删除时,inode才会被删除(或可删除/可覆盖)。
符号链接是指向文件系统中另一个名称的链接。
一旦建立了硬链接,链接就指向inode。删除、重命名或移动原始文件不会影响硬链接,因为它链接到底层inode。对inode上数据的任何更改都反映在引用该inode的所有文件中。
注意:硬链接只在同一个文件系统内有效。符号链接可以跨文件系统,因为它们只是另一个文件的名称。
我刚刚发现了一个简单的方法来理解硬链接在一个常见的场景,软件安装。
有一天,我下载了一个软件到下载文件夹进行安装。在我做sudo make install后,一些可执行文件被cped到本地bin文件夹。这里,cp创建硬链接。我对这个软件很满意,但很快就意识到,从长远来看,下载并不是一个好地方。所以我把软件文件夹移动到源目录。好吧,我仍然可以像以前一样运行软件而不用担心任何目标链接的事情,就像在Windows中一样。这意味着硬链接可以直接找到inode和其他文件。
一个目录条目链接一个结构:
struct dentry{
ino_t ino;
char name[256];
}
ino是inode的编号,name是文件名,inode结构可能是这样的:
struct inode{
link_t nlink;
...
}
例如,你创建一个文件/1,目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* such as 15 */
char name[256]; /* "1" */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode number 15 */
link_t nlink; /* nlink = 1 */
...
}
然后你创建一个硬链接(可能是/100),目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* 15 */
char name[256]; /* 100 */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode numebr 15 */
link_t nlink; /* nlink = 2 */
...
}
然后你创建一个符号链接(可能是/200)到文件1,目录条目可能是这样的:
struct dentry{
ino_t ino; /* such as 16 */
char name[256]; /* "200" */
}
inode结构可能是这样的:
struct inode{ /* inode number 15 */
link_t nlink; /* nlink = 2 */
...
}
struct inode{ /* inode number 16 */
link_t nlink; /* nlink = 1 */
...
} /* the data of inode 16 maybe /1 or 1 */
通过一个简单的例子可以看出硬链接和符号链接之间的区别。指向文件的硬链接将指向存储文件的位置,或者指向该文件的inode。符号链接将指向实际文件本身。
因此,如果我们有一个名为“a”的文件,并创建一个硬链接“b”和一个符号链接“c”,它们都指向文件“a”:
echo "111" > a
ln a b
ln -s a c
“a”,“b”和“c”的输出将是:
cat a --> 111
cat b --> 111
cat c --> 111
现在让我们删除文件“a”,看看“a”,“b”和“c”的输出会发生什么:
rm a
cat a --> No such file or directory
cat b --> 111
cat c --> No such file or directory
到底发生了什么?
因为文件“c”指向文件“a”本身,如果文件“a”被删除,那么文件“c”将没有什么可指向的,实际上它也被删除了。
但是,文件“b”指向文件“a”的存储位置或inode。因此,如果文件“a”被删除,那么它将不再指向inode,但由于文件“b”被删除,inode将继续存储属于“a”的任何内容,直到不再有硬链接指向它。