【Linux跬步积累】—— 软硬链接、文件的三个时间（ACM）

🌏博客主页：PH_modest的博客主页
🚩当前专栏：Linux跬步积累
💌其他专栏：
🔴 每日一题
🟡 C++跬步积累
🟢 C语言跬步积累
🌈座右铭：广积粮，缓称王！

一、软硬链接

软链接

如何创建软链接文件

我们可以通过下面的命令创建一个文件的软链接。

[_HPH@iZbp1ezziqb3x7ubzpkn9wZ demo-8-19]$ ln -s myproc link.soft

通过ls -l -i 命令我们可以看到，软链接文件的inode和源文件的inode是不同的，并且软链接文件的大小比源文件的大小要小很多。

基本概念

软链接，也称为符号链接（Symbolic Link），是一种文件系统对象，它指向另一个文件或目录的路径。软链接本身不包含数据，而是作为一个指针，指向它所链接的目标文件或目录。 当访问软链接时，系统会自动将访问请求重定向到链接所指向的目标。

软链接文件相对于源文件来说是一个独立的文件，该文件有自己的inode号，但是该文件只包含了源文件的路径名，所以软链接文件的大小要比源文件小的多。

软链接就类似于Windows操作系统中的快捷方式。

但是当软链接文件只是源文件的一个标记而已，当删除了源文件之后，链接文件就会变成一个悬空链接，虽然仍然保留文件名，但是不能执行或是查看软链接的内容了。

软链接的特点

• 跨文件系统：软链接可以跨越不同的文件系统，而硬链接（Hard Link）则不能。
• 可删除：如果目标文件被删除，软链接会变成一个悬空链接（Dangling Link），此时访问软链接会报错。
• 可更新：可以更改软链接指向的目标，而硬链接则不能。
• 空间占用小：软链接文件本身几乎不占用磁盘空间，因为它只是保存了一个路径。

硬链接

如何创建硬链接文件

我们可以通过下面的命令创建一个文件的硬链接。

[_HPH@iZbp1ezziqb3x7ubzpkn9wZ demo-8-19]$ ln myproc link.hard

通过ls -i -l命令我们可以看到，硬链接文件的inode号与源文件的inode号是相同的，并且硬链接文件的大小和源文件的大小也是相同的，特别注意的是，当创建了一个硬链接文件后，该硬链接文件和源文件的硬链接数都变成了2。

硬链接文件就是源文件的一个别名，一个文件有几个文件名，该文件的硬链接数就是几，这里inode号为1449012的文件有两个，所以硬链接数为2。

与软链接不同的是，当硬链接的源文件被删除后，硬链接文件仍然能正常执行，只是文件的链接数减少了一个。

基本概念

硬链接（Hard Link）是一种文件系统中的链接方式，它指向文件系统中的一个文件或目录的物理位置。与软链接（Symbolic Link）不同，硬链接实际上是文件系统中的一个独立条目，它与原始文件共享相同的inode（文件索引节点），这意味着硬链接和原始文件是同一个文件的不同名称。

总而言之，硬链接就是让多个不在或者同在一个目录下的文件名，同时能够修改同一个文件，其中一个修改之后，所有与其有硬链接的文件都一起修改了。

硬链接的特点

• 同一文件系统：硬链接只能在同一个文件系统中创建，不能跨越文件系统。
• 共享inode：硬链接和原始文件共享同一个inode，因此它们拥有相同的文件属性，如权限、所有者等。
• 不可删除：即使删除了原始文件，只要硬链接还存在，文件内容也不会丢失。
• 空间占用：硬链接不占用额外的磁盘空间，因为它们只是指向原始文件的inode。

其他知识点

1、为什么刚刚创建的目录的硬链接数是2？

我们创建一个普通文件，该普通文件的硬链接数是1，因为此时该文件只有一个文件名。那为什么我们创建一个目录后，该目录的硬链接数是2？

因为每个目录创建之后，该目录下会默认有两个隐含文件.和..，它们分别代表当前目录和上级目录，因此这里创建的目录有两个名字，一个是dir还有一个是 .，所以刚创建的目录硬链接数是2,。通过命令我们也可以看到dir和该目录下的.的inode号是一样的，也就可以说明它们代表的是同一个文件。

小技巧： 一个目录有多少个子目录：硬链接数 - 2

2、能不能给目录建立硬链接？

主要因为环路问题，不允许用户给目录建立硬链接，除非系统自己建立！

总结：

• 目录结构循环：如果允许对目录创建硬链接，可能会导致目录结构中的循环。例如，如果有一个目录A，创建一个硬链接B指向A，然后在A中再创建一个硬链接C指向B，这样就形成了一个循环，操作系统将无法确定这个循环的结束点。

• 文件系统损坏：硬链接共享相同的inode，如果目录的硬链接被删除或移动，可能会破坏目录树的结构，导致文件系统损坏。

• inode使用冲突：目录的inode包含了指向其子目录和文件的指针。如果存在硬链接，inode的计数器（记录有多少个硬链接指向该inode）可能会在删除或移动硬链接时产生冲突。

• 文件系统设计：文件系统的设计通常不允许目录有多个硬链接，以避免上述问题。相反，软链接提供了一种灵活的方式来引用目录，而不会产生硬链接可能引起的问题。

软硬链接的区别

• 软链接是一个独立的文件，有独立的inode，而硬链接没有独立的inode。
• 软链接相当于快捷方式，硬链接本质没有创建文件，只是建立了一个文件名和已有的inode的映射关系，并写入当前目录。

总结

• 硬链接本质就是在指定目录下，插入新的文件名和目标文件的映射关系，并让inode的引用计数++。
• 软链接本质就是一个独立文件，软链接内容里面放的是目标文件的路径！（类似于快捷方式）

二、文件的三个时间

在Linux中，我们可以使用命令stat 文件名来查看对应文件的信息。

这其中包含了文件的三个时间信息：

• Access： 文件最后被访问的时间。
• Modify： 文件内容最后的修改时间。
• Change： 文件属性最后的修改时间。

当我们修改文件内容时，文件的大小一般也会随之改变，所以一般情况下Modify的改变会带动Change一起改变，但修改文件属性一般不会影响到文件内容，所以一般情况下Change的改变不会带动Modify的改变。
我们若是想将文件的这三个时间都更新到最新状态，可以使用命令touch 文件名来进行时间更新。

注意： 当某一文件存在时使用touch命令，此时touch命令的作用变为更新文件信息。