Linux ln命令 软链和硬链

前言

我们都知道文件都有文件名和数据，这在 Linux 上被分成两个部分：用户数据(user data)与元数据(metadata)。

用户数据，即文件数据块(data block)，数据块是记录文件真实内容的地方；

元数据是文件的附加属性，如文件大小、创建时间、所有者等信息。

在 Linux 中，元数据中的 inode 号(inode 是文件元数据的一部分但其并不包含文件名，inode 号即索引节点号) 才是文件的唯一标识而非文件名。

文件名仅是为了方便人们的记忆和使用，系统或程序通过 inode 号寻找正确的文件数据块。

下图为通过文件名打开文件的过程

在 Linux 系统中查看 inode 号可使用命令 stat 或 ls -li

ls -li test.php

输出：

total 0
8635155045 -rw-r--r-- 2 zhengjianhong staff 0 Jun 14 13:35 test.php

如果使用命令 mv 移动并重命名文件，不影响文件的用户数据及 inode 号。

一、什么是软链？

软链接（又称符号链接，即 soft link 或 symbolic link），若文件的数据块中存放的内容是另一文件的路径名的指向，则该文件就是软连接，类似变量引用或 Windows 中的快捷方式。

软链接有着自己的 inode 号以及用户数据块。

• 软链接有自己的文件属性及权限等；
• 可对不存在的文件或目录创建软链接；
• 软链接可交叉文件系统；
• 软链接可对文件或目录创建；
• 创建软链接时，链接计数 i_nlink 不会增加；
• 删除软链接并不影响被指向的文件，但若被指向的原文件被删除，则相关软连接被称为死链接（即 dangling link，若被指向路径文件被重新创建，死链接可恢复为正常的软链接）。

二、创建软链

ln  -s  [源文件或目录]  [目标文件或目录]

软链接的用户数据也可以是另一个软链接的路径，其解析过程是递归的。

但需注意：软链接创建时原文件的路径指向使用绝对路径较好。

使用相对路径创建的软链接被移动后该软链接文件将成为一个死链接（如果软链接使用相对路径，则不宜被移动），因为链接数据块中记录的亦是相对路径指向。

删除软链接

rm –rf 软链接名称

修改软链接

ln –snf  [新的源文件或目录]  [目标文件或目录]

这将会修改原有的链接地址为新的地址

三、为什么要使用软链

• 节省磁盘空间；
• 实现文件共享；
• 增加权限安全。

当我们需要在不同的目录，用到相同的文件时，我们不需要在每一个需要的目录下都放一份相同的文件，我们只要在某个固定的目录，放上该文件，然后在其他的目录下用 ln 命令链接它就可以，

不必重复的占用磁盘空间。

ln 命令会保持每一处链接文件的同步性，不论你改动了哪一处，其他的文件都会发生相同的变化。

四、什么是硬链

硬链接 (hard link)，若一个 inode 号对应多个文件名，则称这些文件为硬链接。换言之，硬链接就是同一个文件使用了多个别名。

硬链接可由命令 ln 创建。

五、创建硬链

ln oldfile newfile

由于硬链接是有着相同 inode 号仅文件名不同的文件，因此硬链接存在以下几点特性：

• 文件有相同的 inode 及 data block；
• 只能对已存在的文件进行创建；
• 不能交叉文件系统进行硬链接的创建；
• 不能对目录进行创建，只可对文件创建；
• 删除一个硬链接文件并不影响其他有相同 inode 号的文件。

硬链接不能对目录创建是受限于文件系统的设计。

现 Linux 文件系统中的目录均隐藏了两个个特殊的目录：当前目录（.）与父目录（..）。查看这两个特殊目录的 inode 号可知其实这两目录就是两个硬链接（注意目录 /mnt/lost+found/ 的 inode 号）。若系统允许对目录创建硬链接，则会产生目录环。

六、硬链和软链的区别

无法为文件夹创建硬链接；

只能对已存在的文件创建硬连接；

硬链不能交叉文件系统；

硬链有相同的 inode 号以及 data block；

无论硬链接还是软链接，文件都会保持同步变化。