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Linux ln命令:建立链接(硬链接和软链接)文件

如果要想说清楚 ln 命令,则必须先解释下 ext 文件系统(Linux 文件系统)是如何工作的。我们在前面讲解了分区的格式化就是写入文件系统,而我们的 Linux 目前使用的是 ext4 文件系统。如果用一张示意图来描述 ext4 文件系统,则可以参考图 1。

ext4 文件系统示意图
图 1 ext4 文件系统示意图

ext4 文件系统会把分区主要分为两大部分(暂时不提超级块):小部分用于保存文件的 inode (i 节点)信息;剩余的大部分用于保存 block 信息。

inode 的默认大小为 128 Byte,用来记录文件的权限(r、w、x)、文件的所有者和属组、文件的大小、文件的状态改变时间(ctime)、文件的最近一次读取时间(atime)、文件的最近一次修改时间(mtime)、文件的数据真正保存的 block 编号。每个文件需要占用一个 inode。大家如果仔细查看,就会发现 inode 中是不记录文件名的,那是因为文件名记录在文件所在目录的 block 中。

block 的大小可以是 1KB、2KB、4KB,默认为 4KB。block 用于实际的数据存储,如果一个 block 放不下数据,则可以占用多个 block。例如,有一个 10KB 的文件需要存储,则会占用 3 个 block,虽然最后一个 block 不能占满,但也不能再放入其他文件的数据。这 3 个 block 有可能是连续的,也有可能是分散的。

由此,我们可以知道以下 2 个重要的信息:
  1. 每个文件都独自占用一个 inode,文件内容由 inode 的记录来指向;
  2. 如果想要读取文件内容,就必须借助目录中记录的文件名找到该文件的 inode,才能成功找到文件内容所在的 block 块;

了解了 Linux 系统底层文件的存储状态后,接下来学习 ln 命令。

ln 命令用于给文件创建链接,根据 Linux 系统存储文件的特点,链接的方式分为以下 2 种:
  • 软链接:类似于 Windows 系统中给文件创建快捷方式,即产生一个特殊的文件,该文件用来指向另一个文件,此链接方式同样适用于目录。
  • 硬链接:我们知道,文件的基本信息都存储在 inode 中,而硬链接指的就是给一个文件的 inode 分配多个文件名,通过任何一个文件名,都可以找到此文件的 inode,从而读取该文件的数据信息。


ln 命令的基本格式如下:

[root@localhost ~]# ln [选项] 源文件 目标文件

选项:
  • -s:建立软链接文件。如果不加 "-s" 选项,则建立硬链接文件;
  • -f:强制。如果目标文件已经存在,则删除目标文件后再建立链接文件;

【例 1】创建硬链接:

[root@localhost ~]# touch cangls
[root@localhost ~]# ln /root/cangls /tmp
#建立硬链接文件,目标文件没有写文件名,会和原名一致
#也就是/tmp/cangls 是硬链接文件


【例 2】创建软链接:

[root@localhost ~]# touch bols
[root@localhost ~]# In -s /root/bols /tmp
#建立软链接文件

这里需要注意的是,软链接文件的源文件必须写成绝对路径,而不能写成相对路径(硬链接没有这样的要求);否则软链接文件会报错。这是初学者非常容易犯的错误。

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