第一章：基本介绍

1.1 文件系统层次结构

Linux 中所有内容都是以文件的形式保存和管理的，即一切皆文件，普通文件是文件，目录（Windows 下称为文件夹）是文件，硬件设备（键盘、监视器、硬盘、打印机）是文件，就连套接字（socket）、网络通信等资源也都是文件。
Linux 一切皆文件，平时打交道的都是文件，那么，应该如何找到它们呢？很简单，在 Linux 操作系统中，所有的文件和目录都被组织成以一个根节点 / 开始的倒置的树状结构，如图 1 所示。
image.png
其中，目录就相当于 Windows 中的文件夹，目录中存放的既可以是文件，也可以是其他的子目录，而文件中存储的是真正的信息。
文件系统的最顶层是由根目录开始的，系统使用 / 来表示根目录，在根目录之下的既可以是目录，也可以是文件，而每一个目录中又可以包含（子）目录或文件。如此反复就可以构成一个庞大的文件系统。
使用这种树状、具有层次的文件结构主要目的是方便文件系统的管理和维护，想象一下，如果所有的文件都放在一个目录下，其文件系统的管理和维护将变成一场噩梦。
现实中也有许多类似的例子，例如在整个行政管理体制中，村民就相当于文件，他们住在一个村庄中，村庄就是存储村民的目录。许多村又组成了个乡，这个乡就相当于存储村的目录，依此类推，最终就构建出了一个庞大的行政区域管理结构图。
注意，目录名或文件名都是区分大小写的，如 dog、DOG 和 Dog 为 3 个不同的目录或文件。完整的目录或文件路径是由一连串的目录名所组成的，其中每一个目录由 / 来分隔。如 cat 的完整路径是 /home/cat。
在文件系统中，有两个特殊的目录，一个是用户所在的工作目录，即当前目录，可用一个点 . 表示；另一个是当前目录的上一层目录，也叫父目录，用两个点 .. 表示。
Tips：如果一个目录或文件名是以一个点开始，就表示这个目录或文件是一个隐藏目录或文件。即以默认方式査找（后续会讲查找命令）时，不显示该目录或文件。
为了方便管理和维护，Linux 系统采用了文件系统层次标准，也称为 FHS 标准，它规定了根目录下各个目录应该存在哪些类型的文件（或子目录），比如说，在 /bin 和 /sbin 目录中存放的应该是可执行文件，有关各个目录存放文件的类型，已在《Linux文件目录结构一览表》一节中作了详解介绍，这里不再过多赘述。

1.2 绝对路径和相对路径

在 Linux 中，简单的理解一个文件的路径，指的就是该文件存放的位置，例如，在上一个小节中提到的 /home/cat 就表示的是 cat 文件所存放的位置。只要我们告诉 Linux 系统某个文件存放的准确位置，那么它就可以找到这个文件。
指明一个文件存放的位置，有 2 种方法，分别是使用绝对路径和相对路径。

1.2.1 定义

我们知道，Linux 系统中所有的文件（目录）都被组织成以根目录 / 开始的倒置的树状结构，如图 1 所示。
image.png
绝对路径一定是由根目录 / 开始写起。例如，使用绝对路径的表示方式指明 bin 文件所在的位置，该路径应写为 /usr/bin，测试代码如下：

  1. [root@localhost ~]# bin
  2. bash： bin： command not found   <-- 没有找到
  3. [root@localhost ~]# /usr/bin
  4. bash: /usr/bin: is a directory   <-- 是一个文件

可以看到，如果仅传递给 Linux 系统一个文件名，它无法找到指定文件；而当将 bin 文件的绝对路径传递 Linux 系统时，它就可以成功找到。
和绝对路径不同，相对路径不是从根目录 / 开始写起，而是从当前所在的工作目录开始写起。使用相对路径表明某文件的存储位置时，经常会用到前面讲到的 2 个特殊目录，即当前目录（用 . 表示）和父目录（用 .. 表示）。
举个例子，当我们使用 root 身份登录 Linux 系统时，当前工作目录默认为 /root，如果此时需要将当前工作目录调整到 root 的子目录 Desktop 中，当然可以使用绝对路径，示例代码如下：

  1. [root@localhost ~]# pwd     <-- 显示当前所在的工作路径
  2. /root
  3. [root@localhost ~]# cd /root/Desktop
  4. [root@localhost Desktop]# pwd
  5. /root/Desktop

这里所使用的 pwd 和 cd 命令，目前只需知道它们的功能即可，具体用法会在后续小节中作详细讲解。
可以看到，通过使用绝对路径，我们成功地改变了当前工作路径。但除此之外，使用相对路径的方式会更简单。因为目前处于 /root 的位置，而 Desktop 就位于当前目录下，所以：

  1. [root@localhost ~]# pwd    <-- 显示当前所在的工作路径
  2. /root
  3. [root@localhost ~]# cd ./Desktop
  4. [root@localhost Desktop]# pwd
  5. /root/Desktop

此代码中，./Desktop 表示的就是 Destop 文件相对于 /root 所在的路径。

1.2.2 例子

如果以 root 身份登录 Linux 系统，并实现将当前工作目录由 /root 转换为 /usr 目录，有以下 2 种方式：

  1. #使用绝对路径
  2. [root@localhost ~]# pwd <-- 显示当前所在的工作路径
  3. /root
  4. [root@localhost ~]# cd /usr
  5. [root@localhost ~]# pwd
  6. /usr
  7. #使用相对路径
  8. [root@localhost ~]# pwd <-- 显示当前所在的工作路径
  9. /root
  10. [root@localhost ~]# cd ../usr <-- 相对 root，usr 位于其父目录 /，因此这里要用到 ..
  11. [root@localhost ~]# pwd
  12. /usr

1.2.3 总结

绝对路径是相对于根路径 / 的，只要文件不移动位置，那么它的绝对路径是恒定不变的；而相对路径是相对于当前所在目录而言的，随着程序的执行，当前所在目录可能会改变，因此文件的相对路径不是固定不变的。

1.3 文件（目录）命名规则

介绍完 Linux 系统中目录结构之后，读者一定想知道如何为文件或目录命名。
我们知道，在 Linux 系统中，一切都是文件，既然是文件，就必须要有文件名。同其他系统相比，Linux 操作系统对文件或目录命名的要求相对比较宽松。
Linux 系统中，文件和目录的命名规则如下：

  1. 除了字符 / 之外，所有的字符都可以使用，但是要注意，在目录名或文件名中，使用某些特殊字符并不是明智之举。例如，在命名时应避免使用 <、>、?、* 和非打印字符等。如果一个文件名中包含了特殊字符，例如空格，那么在访问这个文件时就需要使用引号将文件名括起来。
  2. 目录名或文件名的长度不能超过 255 个字符。
  3. 目录名或文件名是区分大小写的。如 DOG、dog、Dog 和 DOg ，是互不相同的目录名或文件名，但使用字符大小写来区分不同的文件或目录，也是不明智的。
  4. 与 Windows 操作系统不同，文件的扩展名对 Linux 操作系统没有特殊的含义，换句话说，Linux 系统并不以文件的扩展名开分区文件类型。例如，dog.exe 只是一个文件，其扩展名 .exe 并不代表此文件就一定是可执行文件。

需要注意的是，在 Linux 系统中，硬件设备也是文件，也有各自的文件名称。Linux 系统内核中的 udev 设备管理器会自动对硬件设备的名称进行规范，目的是让用户通过设备文件的名称，就可以大致猜测处设备的属性以及相关信息。
Tips：udev 设备管理器会一直以进程的形式运行，并侦听系统内核发出的信号来管理位于 /dev 目录下的设备文件。
表 1 罗列出了Linux 系统中常见硬件设备的文件名。

硬件设备 文件名称
IDE设备 /dev/hd[a-d]，现在的 IDE设备已经很少见了，因此一般的硬盘设备会以 /dev/sd 开头。
SCSI/SATA/U盘 /dev/sd[a-p]，一台主机可以有多块硬盘，因此系统采用 a~p 代表 16 块不同的硬盘。
软驱 /dev/fd[0-1]
打印机 /dev/lp[0-15]
光驱 /dev/cdrom
鼠标 /dev/mouse
磁带机 /dev/st0 或 /dev/ht0

表 1 Linux 硬件设备文件名称

1.4 cd 命令：切换目录

1.4.1 cd 路径操作

cd 命令，是 Change Directory 的缩写，用来切换工作目录。
Linux 命令按照来源方式，可分为两种，分别是 Shell 内置命令和外部命令。所谓 Shell 内置命令，就是 Shell 自带的命令，这些命令是没有执行文件的；而外部命令就是由程序员单独开发的，所以会有命令的执行文件。Linux 中的绝大多数命令是外部命令，而 cd 命令是一个典型的 Shell 内置命令，所以 cd 命令没有执行文件所在路径。

1.4.2 语法格式

cd 命令的基本格式如下：
**_[root@localhost ~]# cd [相对路径或绝对路径]_**
除此之外，cd 命令后面可以跟一些特殊符号，表达固定的含义，如表 1 所示：

特殊符号 作 用
~ 代表当前登录用户的主目录
~用户名 表示切换至指定用户的主目录
- 代表上次所在目录
. 代表当前目录
.. 代表上级目录

表 1 cd 命令的特殊符号

1.4.3 例子

例 1

  1. [root@localhost zhengze]# cd ~
  2. #表示回到自己的主目录，对于 root 用户，其主目录为 /root
  3. [root@localhost ~]# cd
  4. #没有加上任何路径，也代表回到当前登录用户的主目录
  5. [root@localhost ~]# cd ~zhengze
  6. #代表切换到 zhengze 这个用户的主目录，亦即 /home/zhengze

如果你仔细观察的话，不难发现，其实在 [root@localhost ~] 中，就已经指明了当前所在的目录，通常刚登陆时会位于自己的主目录中，而 ~ 就表示主目录，因此也就有了通过使用 cd ~ 可以回到自己的主目录。
例 2

  1. [root@localhost ~]# cd /usr/local/src
  2. # 进入测试目录
  3. [root@localhost src]# cd ..
  4. # 进入上级目录
  5. [root@localhost local]# pwd
  6. /usr/local
  7. # pwd 是査看当前所在目录的命令，可以看到我们进入了上级目录 /usr/local
  8. [root@localhost local]# cd .
  9. # 进入当前目录
  10. [root@localhost local]# pwd
  11. /usr/local
  12. # 这个命令不会有目录的改变，只是告诉大家"."代表当前目录

pwd 命令用于显示当前所在的目录，具体用法会在之后的小节给大家详细介绍。
若每一个目录名称一个个敲出来就会显得有些繁琐，部分 Linux 版本支持自动补全，这个时候就可以使用 Tab 键来自动补全了。 若每一个目录名称一个个敲出来就会显得有些繁琐，部分 Linux 版本支持自动补全，这个时候就可以使用 Tab 键来自动补全了。

1.5 案例练习

2594 · 进入指定目录

第二章：对文件目录的浏览操作

2.1 pwd 命令：显示当前路径

由于 Linux 文件系统中有许多目录，当用户执行一条 Linux 命令又没有指定该命令或参数所在的目录时，Linux 系统就会首先在当前目录（目前的工作目录）搜寻这个命令或它的参数。因此，用户在执行命令之前，常常需要确定目前所在的工作目录，即当前目录。
当用户登陆 Linux 系统之后，其当前目录就是它的主目录。那么，如何确定当前目录呢？可以使用 Linux 系统的 pwd 命令来显示当前目录的绝对路径。

2.1.1 语法格式

pwd 命令，是 Print Working Directory （打印工作目录）的缩写，功能是显示用户当前所处的工作目录。该命令的基本格式为：
[root@localhost ~]# pwd

2.1.2 例子

例 1
**_[root__@localhost__ ~]__# whoami__ _**
**_root _**
**_[root__@localhost__ ~]__# pwd__ _**
**_/root_**
whoami 命令用于确定当前登陆的用户，后续会做详细介绍。可以看到，root 用户当前所在目录是它的主目录 /root。
例 2
**_[zhengze__@localhost__ ~]__# whoami__ _**
**_zhengze _**
**_[zhengze__@localhost__ ~]__# pwd__ _**
**_/home/zhengze_**
以上代码表明，当前登陆 Linux 系统的是用户 zhengze，当前所在目录为 zhengze 的主目录 /home/zhengze。
注意，在 [zhengze@localhost ~]# 这一部分中，虽然也显示出当前所在的目录（例如 ~ 表示主目录），但此位置只会列出整个路径中最后的那一个目录，比如：
**_[__root@localhost ~__]__# cd /var/mail__ _**
**_[__root@localhost mail__]__# pwd__ _**
**_/__var__/mail_**
我们知道，不同的目录中，目录名是可以重复的，因此，仅通过 [root@localhost mail] 中的 mail，根本无法判断其所在的具体位置，而使用 pwd 命令，可以输出当前所在目录的完整路径。l，根本无法判断其所在的具体位置，而使用 pwd 命令，可以输出当前所在目录的完整路径。

2.2 案例练习

2593 · 显示当前的目录
2597 · 列出文件目录和文件名

第三章：对文件目录的创建操作

3.1 mkdir 命令：创建目录（文件夹）

mkdir 命令，是 make directories 的缩写，用于创建新目录，此命令所有用户都可以使用。

3.1.1 语法格式

mkdir 命令的基本格式为：
[root@localhost ~]# mkdir [-mp] 目录名

  • -m 选项用于手动配置所创建目录的权限，而不再使用默认权限。

  • -p 选项递归创建所有目录，以创建 /home/test/demo 为例，在默认情况下，你需要一层一层的创建各个目录，而使用 -p 选项，则系统会自动帮你创建 /home、/home/test 以及 /home/test/demo。

    3.1.2 例子

    例 1
    建立目录。

    1. [root@localhost ~]#mkdir linghuchong
    2. [root@localhost ~]#ls
    3. anaconda-ks.cfg linghuchong install.log install.log.syslog

    我们建立一个名为 linghuchong 的目录，通过 ls 命令可以查看到这个目录已经建立。注意，我们在建立目录的时候使用的是相对路径，所以这个目录被建立到当前目录下。
    例 2
    使用 -p 选项递归建立目录。

    1. [root@localhost ~]# mkdir lm/movie/jiuzhang/linghuchong
    2. mkdir:无法创建目录"lm/movie/jiuzhang/linghuchong":没有那个文件或目录
    3. [root@localhost ~]# mkdir -p lm/movie/jiuzhang/linghuchong
    4. [root@localhost ~]# ls
    5. anaconda-ks.cfg linghuchong install.log install.log.syslog lm
    6. [root@localhost ~]# ls lm/
    7. movie
    8. #这里只查看一级子目录，其实后续的jiuzhang目录、linghuchong目录都已经建立

    例 3
    使用 -m 选项自定义目录权限。

    1. [root@localhost ~]# mkdir -m 711 test2
    2. [root@localhost ~]# ls -l
    3. drwxr-xr-x  3 root  root 4096 Jul 18 12:50 test
    4. drwxr-xr-x  3 root  root 4096 Jul 18 12:53 test1
    5. drwx--x--x  2 root  root 4096 Jul 18 12:54 test2

    仔细看上面的权限部分，也就是 ls 命令输出的第一列数据（绿色部分），test 和 test1 目录由于不是使用 -m 选项设定访问权限，因此这两个目录采用的是默认权限（这里的默认权限值是 755，后续章节再详细介绍默认权限）。
    而在创建 test2 时，使用了 -m 选项，通过设定 711 权限值来给予新的目录 drwx—x—x 的权限，有关权限值的具体含义也放到后续章节介绍。，通过设定 711 权限值来给予新的目录 drwx—x—x 的权限，有关权限值的具体含义也放到后续章节介绍。

    3.2 touch 命令：创建文件及修改文件时间戳

    既然知道了如何在 Linux 系统中创建目录，接下来你可能会想在这些目录中创建一些文件，可以使用 touch 命令。
    需要注意的是，touch 命令不光可以用来创建文件（当指定操作文件不存在时，该命令会在当前位置建立一个空文件），此命令更重要的功能是修改文件的时间参数（但当文件存在时，会修改此文件的时间参数）。
    Linux 系统中，每个文件主要拥有 3 个时间参数（通过 stat 命令进行查看），分别是文件的访问时间、数据修改时间以及状态修改时间：

  • 访问时间（Access Time，简称 atime）：只要文件的内容被读取，访问时间就会更新。例如，使用 cat 命令可以查看文件的内容，此时文件的访问时间就会发生改变。

  • 数据修改时间（Modify Time，简称 mtime）：当文件的内容数据发生改变，此文件的数据修改时间就会跟着相应改变。
  • 状态修改时间（Change Time，简称 ctime）：当文件的状态发生变化，就会相应改变这个时间。比如说，如果文件的权限或者属性发生改变，此时间就会相应改变。

mkdir 命令，是 make directories 的缩写，用于创建新目录，此命令所有用户都可以使用。

3.2.1 语法格式

touch 命令的基本格式如下：
**_[root@localhost ~]# touch [选项] 文件名_**
选项：

  • -a：只修改文件的访问时间；
  • -c：仅修改文件的时间参数（3 个时间参数都改变），如果文件不存在，则不建立新文件。
  • -d：后面可以跟欲修订的日期，而不用当前的日期，即把文件的 atime 和 mtime 时间改为指定的时间。
  • -m：只修改文件的数据修改时间。
  • -t：命令后面可以跟欲修订的时间，而不用目前的时间，时间书写格式为 YYMMDDhhmm。

可以看到，touch 命令可以只修改文件的访问时间，也可以只修改文件的数据修改时间，但是不能只修改文件的状态修改时间。因为，不论是修改访问时间，还是修改文件的数据时间，对文件来讲，状态都会发生改变，即状态修改时间会随之改变（更新为操作当前文件的真正时间）。

3.2.2 例子

例 1
touch 命令创建文件。

  1. [root@localhost ~]#touch linghuchong
  2. #建立名为 linghuchong 的空文件

例 2
在例 1 的基础上修改文件的访问时间。

  1. [root@localhost ~]#ll --time=atime linghuchong
  2. #查看文件的访问时间
  3. -rw-r--r-- 1 root root 0 Sep 25 21:23 linghuchong
  4. #文件上次的访问时间为 9 月 25 号 21：23
  5. [root@localhost ~]#touch linghuchong
  6. [root@localhost ~]#ll --time=atime linghuchong
  7. -rw-r--r-- 1 root root 0 May 15 16:36 linghuchong
  8. #而如果文件已经存在，则也不会报错，只是会修改文件的访问时间。

例 3
修改 linghuchong 文件的 atime 和 mtime。

  1. [root@localhost ~]# touch -d "2017-05-04 15:44" linghuchong
  2. [root@localhost ~]# ll linghuchong; ll --time=atime linghuchong; ll --time=ctime linghuchong
  3. -rw-r--r-- 1 root root 0 May 4 2017 linghuchong
  4. -rw-r--r-- 1 root root 0 May 4 2017 linghuchong
  5. -rw-r--r-- 1 root root 0 Sep 25 21:40 linghuchong
  6. #ctime不会变为设定时间，但更新为当前服务器的时间
  7. ```-- 1 root root 0 Sep 25 21:40 bols
  8. #ctime不会变为设定时间，但更新为当前服务器的时间

3.3 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。
image.png
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。

    3.3.1 语法格式

    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。

    3.3.2 例子

    例 1
    创建硬链接：

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

    例 2
    创建软链接：

    1. [root@localhost ~]# touch zhengze
    2. [root@localhost ~]# In -s /root/zhengze /tmp
    3. #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。

    3.4 cp 命令：复制文件和目录

    cp 命令，主要用来复制文件和目录，同时借助某些选项，还可以实现复制整个目录，以及比对两文件的新旧而予以升级等功能。

    3.4.1 语法格式

    cp 命令的基本格式如下：
    **_[root@localhost ~]# cp [选项] 源文件 目标文件_**
    选项：

  • -a：相当于 -d、-p、-r 选项的集合，这几个选项我们一一介绍；

  • -d：如果源文件为软链接（对硬链接无效），则复制出的目标文件也为软链接；
  • -i：询问，如果目标文件已经存在，则会询问是否覆盖；
  • -l：把目标文件建立为源文件的硬链接文件，而不是复制源文件；
  • -s：把目标文件建立为源文件的软链接文件，而不是复制源文件；
  • -p：复制后目标文件保留源文件的属性（包括所有者、所属组、权限和时间）；
  • -r：递归复制，用于复制目录；
  • -u：若目标文件比源文件有差异，则使用该选项可以更新目标文件，此选项可用于对文件的升级和备用。

需要注意的是，源文件可以有多个，但这种情况下，目标文件必须是目录才可以。
这里的软链接，类似于 Windows 系统中的快捷方式，而硬链接则是透过文件系统的 inode 号产生一个新的文件名。无论是复制软链接还是硬链接，都不是复制源文件。有关软链接和硬链接更详细的介绍，可阅读 ln 命令一节。

3.4.2 例子

例 1 cp 命令基本用法

cp 命令既可以复制文件，也可以复制目录。我们先来看看如何复制文件，例如：

  1. [root@localhost ~]# touch linghuchong
  2. #建立源文件
  3. [root@localhost ~]# cp linghuchong /tmp/
  4. #把源文件不改名复制到 /tmp/ 目录下

如果需要改名复制，则命令如下：

  1. [root@localhost ~]# cp linghuchong /tmp/summer
  2. #改名复制

如果复制的目标位置已经存在同名的文件，则会提示是否覆盖，因为 cp 命令默认执行的是 cp -i 的别名，例如：

  1. [root@localhost ~]# cp linghuchong /tmp/
  2. cp:是否覆盖"/tmp/linghuchong"?y
  3. #目标位置有同名文件，所以会提示是否覆盖

接下来我们看看如何复制目录，其实复制目录只需使用 -r 选项即可，例如：

  1. [root@localhost ~]# mkdir movie
  2. #建立测试目录
  3. [root@localhost ~]# cp -r /root/movie/ /tmp/
  4. #目录原名复制

例 2 复制软链接文件

如果源文件不是一个普通文件，而是一个软链接文件，那么是否可以复制软链接的属性呢？我们试试：

  1. [root@localhost ~]# ln -s /root/linghuchong /tmp/linghuchong_slink
  2. #建立一个测试软链接文件/tmp/linghuchong_slink
  3. [root@localhost ~]# ll /tmp/linghuchong_slink
  4. lrwxrwxrwx 1 root root 12 6 月 14 05:53 /tmp/linghuchong_slink -> /root/linghuchong
  5. #源文件本身就是一个软链接文件
  6. [root@localhost ~]# cp /tmp/linghuchong_slink /tmp/linghuchong_t1
  7. #复制软链接文件，但是不加`-d`选项
  8. [root@localhost ~]# cp -d /tmp/linghuchong_slink /tmp/linghuchong_t2
  9. #复制软链接文件，加入`-d`选项
  10. [root@localhost ~]# ll /tmp/linghuchong_t1 /tmp/linghuchong_t2
  11. -rw-r--r-- 1 root root 0 6月 14 05:56 /tmp/linghuchong_t1
  12. #会发现不加`-d`选项，实际复制的是软链接的源文件，而不是软链接文件
  13. lrwxrwxrwx 1 root root 12 6 月 14 05:56/tmp/ linghuchong_t2-> /root/linghuchong
  14. #而如果加入了`-d`选项，则会复制软链接文件

这个例子说明，如果在复制软链接文件时不使用 -d 选项，则 cp 命令复制的是源文件，而不是软链接文件；只有加入了 -d 选项，才会复制软链接文件。请大家注意，-d 选项对硬链接是无效的。

例 3 保留源文件属性复制

我们发现，在执行复制命令后，目标文件的时间会变成复制命令的执行时间，而不是源文件的时间。例如：

  1. [root@localhost ~]# cp /var/lib/mlocate/mlocate.db /tmp/
  2. [root@localhost ~]# ll /var/lib/mlocate/mlocate.db
  3. -rw-r-----1 root slocate2328027 6月 14 02:08/var/lib/mlocate/mlocate.db
  4. #注意源文件的时间和所属组
  5. [root@localhost ~]#ll /tmp/mlocate.db
  6. -rw-r----- 1 root root2328027 6 月 14 06:05/tmp/mlocate.db
  7. #由于复制命令由root用户执行，所以目标文件的所属组为了root，而且时间也变成了复制命令的执行时间

而当我们执行备份、曰志备份的时候，这些文件的时间可能是一个重要的参数，这就需执行 -p 选项了。这个选项会保留源文件的属性，包括所有者、所属组和时间。例如：

  1. [root@localhost ~]# cp -p /var/lib/mlocate/mlocate.db /tmp/mlocate.db_2 #使用`-p`选项 [root@localhost ~]# ll /var/lib/mlocate/mlocate.db /tmp/mlocate.db_2 -rw-r----- root slocate 2328027 6月 14 02:08 /tmp/mlocate.db_2 -rw-r----- root slocate 2328027 6月 14 02:08 /var/lib/mlocate/mlocate.db #源文件和目标文件的所有属性都一致，包括时间

我们之前讲过，-a 选项相当于 -d、-p、-r 选项，这几个选项我们已经分别讲过了。所以，当我们使用 -a 选项时，目标文件和源文件的所有属性都一致，包括源文件的所有者，所属组、时间和软链接性。使用 -a 选项来取代 -d、-p、-r 选项更加方便。

例 4 -l 和 -s 选项

我们如果使用 -l 选项，则目标文件会被建立为源文件的硬链接；而如果使用了 -s 选项，则目标文件会被建立为源文件的软链接。
这两个选项和 -d 选项是不同的，d 选项要求源文件必须是软链接，目标文件才会复制为软链接；而 -l 和 -s 选项的源文件只需是普通文件，目标文件就可以直接复制为硬链接和软链接。例如：

  1. [root@localhost ~]# touch summer
  2. #建立测试文件
  3. [root@localhost ~]# ll -i summer
  4. 262154-rw-r--r-- 1 root root 0 6月 14 06:26 summer
  5. #源文件只是一个普通文件，而不是软链接文件
  6. [root@localhost ~]# cp -l /root/summer /tmp/summer_h
  7. [root@localhost ~]# cp -s /root/summer /tmp/summer_s
  8. #使用`-l` 和`-s`选项复制
  9. [root@localhost ~]# ll -i /tmp/summer_h /tmp/summer_s
  10. 262154-rw-r--r-- 2root root 0 6 月 14 06:26/tmp/summer_h
  11. #目标文件 /tmp/summer_h 为源文件的硬链接文件
  12. 932113 lrwxrwxrwx 1 root root 10 6 月 14 06:27/tmp/summer_s -> /root/summer
  13. #目标文件 /tmp/summer_s 为源文件的软链接文件

3.5 案例练习

2549 · 创建新文件夹
2643 · 创建文件链接（一）
2514 · 复制文件夹
2574 · 复制文件
2555 · 创建新文件

第四章：对文件目录的修改操作

4.1 mv 命令：移动文件或改名

mv 命令（move 的缩写），既可以在不同的目录之间移动文件或目录，也可以对文件和目录进行重命名。

4.1.1 语法格式

mv 命令的基本格式如下：
**_[root@localhost ~]# mv [选项] 源文件 目标文件_**
选项：

  • -f：强制覆盖，如果目标文件已经存在，则不询问，直接强制覆盖；
  • -i：交互移动，如果目标文件已经存在，则询问用户是否覆盖（默认选项）；
  • -n：如果目标文件已经存在，则不会覆盖移动，而且不询问用户；
  • -v：显示文件或目录的移动过程；
  • -u：若目标文件已经存在，但两者相比，源文件更新，则会对目标文件进行升级；

需要注意的是，mv 命令是一个具有破坏性的命令，如果使用不当，很可能给系统带来灾难性的后果。

4.1.2 例子

例 1 移动文件或目录

  1. [root@localhost ~]# mv linghuchong /tmp
  2. #移动之后，源文件会被删除，类似剪切
  3. [root@localhost ~]# mkdir movie
  4. [root@localhost ~]# mv movie/ /tmp
  5. #也可以移动目录。和 rm、cp 不同的是，mv 移动目录不需要加入 `-r` 选项

如果移动的目标位置已经存在同名的文件，则同样会提示是否覆盖，因为 mv 命令默认执行的也是 mv -i 的别名，例如：

  1. [root@localhost ~]# touch linghuchong
  2. #重新建立文件
  3. [root@localhost ~]# mv linghuchong /tmp
  4. mv:县否覆盖"tmp/linghuchong"？y
  5. #由于 /tmp 目录下已经存在 linghuchong 文件，所以会提示是否覆盖，需要手工输入 y 覆盖移动

如果复制的目标位置已经存在同名的文件，则会提示是否覆盖，因为 cp 命令默认执行的是 cp -i 的别名，例如：

  1. [root@localhost ~]# cp linghuchong /tmp/
  2. cp:是否覆盖"/tmp/linghuchong"?y
  3. #目标位置有同名文件，所以会提示是否覆盖

例 2 强制移动

之前说过，如果目标目录下已经存在同名文件，则会提示是否覆盖，需要手工确认。这时如果移动的同名文件较多，则需要一个一个文件进行确认，很不方便。
如果我们确认需要覆盖已经存在的同名文件，则可以使用 -f 选项进行强制移动，这就不再需要用户手工确认了。例如：

  1. [root@localhost ~]# touch linghuchong
  2. #重新建立文件
  3. [root@localhost ~]# mv -f linghuchong /tmp
  4. #就算 /tmp/ 目录下已经存在同名的文件，由于 `-f` 选项的作用，所以会强制覆盖

这个例子说明，如果在复制软链接文件时不使用 -d 选项，则 cp 命令复制的是源文件，而不是软链接文件；只有加入了 -d 选项，才会复制软链接文件。请大家注意，-d 选项对硬链接是无效的。

例 3 不覆盖移动

既然可以强制覆盖移动，那也有可能需要不覆盖的移动。如果需要移动几百个同名文件，但是不想覆盖，这时就需要 -n 选项的帮助了。例如：

  1. [root@localhost ~]# ls /tmp
  2. /tmp/summer /tmp/linghuchong
  3. #在/tmp/目录下已经存在 summer、linghuchong 文件了
  4. [root@localhost ~]# mv -vn summer linghuchong xiatian /tmp/
  5. "xiatian"->"/tmp/xiatian"
  6. #再向 /tmp/ 目录中移动同名文件，如果使用了 `-n` 选项，则可以看到只移动了 xiatian，而同名的 summer 和 linghuchong 并没有移动（ `-v` 选项用于显示移动过程）

例 4 改名

如果源文件和目标文件在同一目录中，那就是改名。例如：

  1. [root@localhost ~]# mv summer xiatian
  2. #把 summer 改名为 xiatian

目录也可以按照同样的方法改名。

例 5 显示移动过程

如果我们想要知道在移动过程中到底有哪些文件进行了移动，则可以使用 -v 选项来查看详细的移动信息。例如：

  1. [root@localhost ~]# touch test1.txt test2.txt test3.txt
  2. #建立三个测试文件
  3. [root@localhost ~]# mv -v *.txt /tmp
  4. "test1.txt" -> "/tmp/test1.txt"
  5. "test2.txt" -> "/tmp/test2.txt"
  6. "test3.txt" -> "/tmp/test3.txt"
  7. #加入 `-v` 选项，可以看到有哪些文件进行了移动

4.2 案例练习

2582 · 移动文件
2585 · 移动文件夹

第五章：对文件目录的删除操作

5.1 rmdir 命令：删除空目录

和 mkdir 命令（创建空目录）恰好相反，rmdir（remove empty directories 的缩写）命令用于删除空目录。

5.1.1 语法格式

rmdir 命令的基本格式为：
**_[root@localhost ~]# rmdir [-p] 目录名_**
-p 选项用于递归删除空目录。

5.1.2 例子

例 1

建立目录。
**_[root__@localhost__ ~]__#rmdir linghuchong_**
就这么简单，命令后面加目录名称即可，但命令执行成功与否，取决于要删除目录是否是空目录，因为 rmdir 命令只能删除空目录。

例 2

通过学习 mkdir 命令我们知道，使用 mkdir -p 可以实现递归建立目录，同样地，rmdir 命令可以使用 -p 选项递归删除目录。例如：
**_[root__@localhost__ ~]__# rmdir -p lm/movie/jiuzhang/linghuchong_**
注意，此方式先删除最低一层地目录（这里先删除 linghuchong），然后逐层删除上级目录，删除时也需要保证各级目录是空目录。

例 3

rmdir 命令的作用十分有限，因为只能刪除空目录，所以一旦目录中有内容，就会报错。例如：

  1. [root@localhost # mkdir test
  2. #建立测试目录
  3. [root@localhost ~]# touch test/summer
  4. [root@localhost ~]# touch test/xiatian
  5. #在测试目录中建立两个文件
  6. [root@localhost ~]# rmdir test
  7. rmdir:删除"test"失败：目录非空

这个命令比较”笨”，所以并不常用。后续我们会学习 rm 命令，使用此命令不但可以删除目录，还可以删除文件。

5.2 rm 命令：删除文件或目录

当 Linux 系统使用很长时间之后，可能会有一些已经没用的文件（即垃圾），这些文件不但会消耗宝贵的硬盘资源，还是降低系统的运行效率，因此需要及时地清理。
rm 是强大的删除命令，它可以永久性地删除文件系统中指定的文件或目录。在使用 rm 命令删除文件或目录时，系统不会产生任何提示信息。

5.2.1 语法格式

rm 命令的基本格式为：
**_[root@localhost ~]# rm[选项] 文件或目录_**
选项：

  • -f：强制删除（force），和 -i 选项相反，使用 -f，系统将不再询问，而是直接删除目标文件或目录。
  • -i：和 -f 正好相反，在删除文件或目录之前，系统会给出提示信息，使用 -i 可以有效防止不小心删除有用的文件或目录。
  • -r：递归删除，主要用于删除目录，可删除指定目录及包含的所有内容，包括所有的子目录和文件。

注意，rm 命令是一个具有破坏性的命令，因为 rm 命令会永久性地删除文件或目录，这就意味着，如果没有对文件或目录进行备份，一旦使用 rm 命令将其删除，将无法恢复，因此，尤其在使用 rm 命令删除目录时，要慎之又慎。

5.2.2 例子

例 1 基本用法。

rm 命令如果任何选项都不加，则默认执行的是 rm -i FileName，也就是在删除一个文件之前会先询问是否删除。例如：

  1. [root@localhost ~]# touch cangls
  2. [root@localhost ~]# rm cangls
  3. rm:是否删除普通空文件"cangls"?y
  4. #删除前会询问是否删除

就这么简单，命令后面加目录名称即可，但命令执行成功与否，取决于要删除目录是否是空目录，因为 rmdir 命令只能删除空目录。

例 2 删除目录

如果需要删除目录，则需要使用 -r 选项。例如：

  1. [root@localhost ~]# mkdir -p /test/lm/movie/jiuzhang
  2. #递归建立测试目录
  3. [root@localhost ~]# rm /test
  4. rm:无法删除"/test/": 是一个目录
  5. #如果不加 `-r` 选项，则会报错
  6. [root@localhost ~]# rm -r /test
  7. rm:是否进入目录"/test"?y
  8. rm:是否进入目录"/test/lm/movie"?y
  9. rm:是否删除目录"/test/lm/movie/jiuzhang"?y
  10. rm:是否删除目录"/test/lm/movie"?y
  11. rm:是否删除目录"/test/lm"?y
  12. rm:是否删除目录"/test"?y
  13. #会分别询问是否进入子目录、是否删除子目录

大家会发现，如果每级目录和每个文件都需要确认，那么在实际使用中简直是灾难！

例 3 强制删除

如果要删除的目录中有 1 万个子目录或子文件，那么普通的 rm 删除最少需要确认 1 万次。所以，在真正删除文件的时候，我们会选择强制删除。例如：

  1. [root@localhost ~]# mkdir -p /test/lm/movie/jiuzhang
  2. #重新建立测试目录
  3. [root@localhost ~]# rm -rf /test
  4. #强制删除，一了百了

加入了强制功能之后，删除就会变得很简单，但是需要注意，数据强制删除之后无法恢复，除非依赖第三方的数据恢复工具，如 extundelete 等。但要注意，数据恢复很难恢复完整的数据，一般能恢复 70%~80% 就很难得了。所以，与其把宝压在数据恢复上，不如养成良好的操作习惯。
虽然 -rf 选项是用来删除目录的，但是删除文件也不会报错。所以，为了使用方便，一般不论是删除文件还是删除目录，都会直接使用 -rf 选项。

5.3 案例练习

3133 · 删除空文件夹
2513 · 删除文件夹
2586 · 删除文件

第六章：文件系统管理

6.1 df 命令：查看文件系统硬盘使用情况

df 命令，用于显示 Linux 系统中各文件系统的硬盘使用情况，包括文件系统所在硬盘分区的总容量、已使用的容量、剩余容量等。
前面讲过，与整个文件系统有关的数据，都保存在 Super block（超级块）中，而 df 命令主要读取的数据几乎都针对的是整个文件系统，所以 df 命令主要是从各文件系统的 Super block 中读取数据。

6.1.1 语法格式

df 命令的基本格式为：
**_[root@localhost ~]# df [选项] [目录或文件名]_**
表 1 列出了 df 命令几个常用的选项，以及它们各自的作用。

选项 作用
-a 显示所有文件系统信息，包括系统特有的 /proc、/sysfs 等文件系统；
-m 以 MB 为单位显示容量；
-k 以 KB 为单位显示容量，默认以 KB 为单位；
-h 使用人们习惯的 KB、MB 或 GB 等单位自行显示容量；
-T 显示该分区的文件系统名称；
-i 不用硬盘容量显示，而是以含有 inode 的数量来显示。

表 1 df 命令常用选项及作用

6.1.2 例子

例 1

  1. [root@localhost ~]# df
  2. Filesystem      1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
  3. /dev/hdc2         9920624   3823112   5585444  41% /
  4. /dev/hdc3         4956316    141376   4559108   4% /home
  5. /dev/hdc1          101086     11126     84741  12% /boot
  6. tmpfs              371332         0    371332   0% /dev/shm

不使用任何选项的 df 命令，默认会将系统内所有的文件系统信息，以 KB 为单位显示出来。
本例中，由 df 命令显示出的各列信息的含义分别是：

  • Filesystem：表示该文件系统位于哪个分区，因此该列显示的是设备名称；
  • 1K-blocks：此列表示文件系统的总大小，默认以 KB 为单位；
  • Used：表示用掉的硬盘空间大小；
  • Available：表示剩余的硬盘空间大小；
  • Use%：硬盘空间使用率。如果使用率高达 90% 以上，就需要额外注意，因为容量不足，会严重影响系统的正常运行；
  • Mounted on：文件系统的挂载点，也就是硬盘挂载的目录位置。

    例 2

    1. [root@localhost ~]# df -h
    2. Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
    3. /dev/hdc2             9.5G  3.7G  5.4G  41% /
    4. /dev/hdc3             4.8G  139M  4.4G   4% /home
    5. /dev/hdc1              99M   11M   83M  12% /boot
    6. tmpfs                 363M     0  363M   0% /dev/shm
    同例 1 不同，这里使用了 -h 选项，因此文件系统的各种容量数据，会以人们习惯的单位（通常使用 GB 或 MB）显示出来。

    例 3

    1. [root@localhost ~]# df -h /etc
    2. Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
    3. /dev/hdc2             9.5G  3.7G  5.4G  41% /
    同之前的 2 个例子不同，这里在 df 命令后添加了目录名，在这种情况下，df 命令会自动分析该目录所在的分区，并将所在分区的有关信息显示出来。由此，我们就可以知道，该目录下还可以使用多少容量。

    例 4

    1. [root@localhost ~]# df -aT
    2. Filesystem    Type 1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
    3. /dev/hdc2     ext3   9920624 3823112   5585444  41% /
    4. proc          proc         0       0         0   -  /proc
    5. sysfs        sysfs         0       0         0   -  /sys
    6. devpts      devpts         0       0         0   -  /dev/pts
    7. /dev/hdc3     ext3   4956316  141376   4559108   4% /home
    8. /dev/hdc1     ext3    101086   11126     84741  12% /boot
    9. tmpfs        tmpfs    371332       0    371332   0% /dev/shm
    10. none   binfmt_misc         0       0         0   -  /proc/sys/fs/binfmt_misc
    11. sunrpc  rpc_pipefs         0       0         0   -  /var/lib/nfs/rpc_pipefs
    注意，使用 -a 选项，会将很多特殊的文件系统显示出来，这些文件系统包含的大多是系统数据，存在于内存中，不会占用硬盘空间，因此你会看到，它们所占据的硬盘总容量为 0。

6.2 du 命令：统计目录或文件所占磁盘空间大小

du 是统计目录或文件所占磁盘空间大小的命令。
需要注意的是，使用 ls -r 命令是可以看到文件的大小的。但是大家会发现，在使用 ls -r 命令査看目录大小时，目录的大小多数是 4KB，这是因为目录下的子目录名和子文件名是保存到父目录的 block（默认大小为 4KB）中的，如果父目录下的子目录和子文件并不多，一个 block 就能放下，那么这个父目录就只占用了一个 block 大小。
大家可以将其想象成图书馆的书籍目录和实际书籍。如果我们用 ls-l 命令査看，则只能看到这些书籍占用了 1 页纸的书籍目录，但是实际书籍到底有多少是看不到的，哪怕它堆满了几个房间。
但是我们在统计目录时，不是想看父目录下的子目录名和子文件名到底占用了多少空间，而是想看父目录下的子目录和子文件的总磁盘占用量大小，这时就需要使用 du 命令才能统计目录的真正磁盘占用量大小。

6.2.1 语法格式

du 命令的基本格式为：
**_[root@localhost ~]# du [选项] [目录或文件名]_**
选项：

  • -a：显示每个子文件的磁盘占用量。默认只统计子目录的磁盘占用量
  • -h：使用习惯单位显示磁盘占用量，如 KB、MB 或 GB 等；
  • -s：统计总磁盘占用量，而不列出子目录和子文件的磁盘占用量

    6.2.2 例子

    例 1

    1. [root@localhost ~]# du
    2. #统计当前目录的总磁盘占用量大小，同时会统计当前目录下所有子目录的磁盘占用量大小，不统计子文件
    3. #磁盘占用量的大小。默认单位为KB
    4. 20 ./.gnupg
    5. #统计每个子目录的大小
    6. 24 ./yum.bak
    7. 8 ./dtest
    8. 28 ./sh
    9. 188
    10. #统计当前目录总大小

    例 2

    ```powershell [root@localhost ~]# du -a

    统计当前目录的总大小，同时会统计当前目录下所有子文件和子目录磁盘占用量的大小。默认单位为 KB

4 ./.bashjogout 36 ./install.log 4 ./.bash_profile 4 ./.cshrc …省略部分输出… 188

  1. <a name="YvHzt"></a>
  2. #### 例 3
  3. ```powershell
  4. [root@localhost ~]# du -sh
  5. #只统计磁盘占用量总的大小，同时使用习惯单位显示
  6. 188K .

6.2.3 du命令和df命令的区别

有时我们会发现，使用 du 命令和 df 命令去统计分区的使用情况时，得到的数据是不一样的。那是因为 df 命令是从文件系统的角度考虑的，通过文件系统中未分配的空间来确定文件系统中已经分配的空间大小。也就是说，在使用 df 命令统计分区时，不仅要考虑文件占用的空间，还要统计被命令或程序占用的空间（最常见的就是文件已经删除，但是程序并没有释放空间）。
而 du 命令是面向文件的，只会计算文件或目录占用的磁盘空间。也就是说，df 命令统计的分区更准确，是真正的空闲空间。