如何在Linux中應用ln 命令

這期內容當中小編將會給大家帶來有關如何在Linux中應用ln 命令，文章內容豐富且以專業的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

什么是Linux系統

Linux是一種免費使用和自由傳播的類UNIX操作系統，是一個基于POSIX的多用戶、多任務、支持多線程和多CPU的操作系統，使用Linux能運行主要的Unix工具軟件、應用程序和網絡協議。

ln 命令用來在文件之間建立鏈接。在介紹 ln 命令前，讓我們先來搞清楚究竟什么是硬鏈接，什么又是軟鏈接。

Hard Link(硬鏈接)

我們知道，在 Linux 系統中，每個文件對應一個 inode，文件的內容在存儲在 inode 指向的 data block 中。要讀取該文件的內容，需要通過文件所在的目錄中記錄的文件名找到文件的 inode 號，然后通過 inode 找到存儲文件內容的 data block(參考《Linux 文件與目錄》)。

也就是說，文件名存儲在目錄中，inode 號執行文件存儲的內容，文件名和 inode 之間有一個對應關系。那么多個文件名可不可以同時指向同一個 inode 呢？答案是可以的，這就是硬鏈接！從本質上來說，硬鏈接只是在目錄下新添加了一個文件名，這個文件名與一個已有文件的 inode 相關聯。讓我們也通過 /etc/crontab 文件來進行觀察：

$ ll -i /etc/crontab
131213 -rw-r--r-- 1 root root 722 Nov 16 2017 /etc/crontab

使用 ln 命令在當前目錄下創建一個 /etc/crontab 文件的硬鏈接，然后觀察其文件屬性：

$ sudo ln /etc/crontab .
$ ll -i /etc/crontab crontab
131213 -rw-r--r-- 2 root root 722 Nov 16 2017 crontab
131213 -rw-r--r-- 2 root root 722 Nov 16 2017 /etc/crontab

這兩個文件名關聯的 inode 號完全相同，都是 131213，所以它們指向的是同一個文件。同時請注意文件屬性中的第三個字段，由 1 變成了 2。這個字段被稱為 "鏈接數"，它說明有多少個文件名鏈接到同一個文件的 inode。

另外需要注意的一點是上面所有輸出中的第二個字段中的第一位，它們都是 "-"，它說明這個文件的類型為普通文件，鏈接類型為硬鏈接。

我們可以通過下圖來理解硬鏈接在文件系統中的實現方式：

硬鏈接的特點

• 幾乎不額外占用空間

• 只要還有一個文件名引用著文件，文件就不會被真正刪除

由于硬鏈接只是在目錄中添加了一條包含文件名和 對應 inode 的記錄，所以它幾乎不會消耗額外的磁盤容量。
另外在刪除硬鏈接所關聯的文件時，其實只是刪除了一條目錄中的記錄，真正的文件并不受影響。只有在刪除最后一個硬鏈接時才會真正刪除文件的內容數據。

硬鏈接的局限性

• 不能跨文件系統創建硬鏈接

• 不能鏈接目錄

由于這兩個限制，實際使用中硬鏈接并沒有軟鏈接使用的廣泛，下面我們看看究竟什么是軟鏈接。

Symbolic Link(軟鏈接)

軟鏈接的實現方式與硬鏈接有本質上的不同。創建軟鏈接時會創建一個新的文件(分配一個 inode 和對應的 data block)，新文件的 data block 中存儲了目標文件的路徑。
還拿 /etc/crontab 文件舉例子，這次創建一個軟鏈接并查看其文件屬性：

$ sudo ln -s /etc/crontab crontab2

第一列，兩個文件名對應的 inode 不同，說明這是兩個文件。

第二列顯示的文件權限也不一樣，這一點和硬鏈接完全不同。注意文件類型被標記為 "l"，說明這是一個軟鏈接文件。

第三列很有意思，注意 /etc/crontab 文件的鏈接數量，還是 2，這和創建軟鏈接文件 crontab2 前是一樣的。也就是說創建軟鏈接并不增加原文件的鏈接數。

第六列是文件大大小，注意新建的軟鏈接文件大小為 12 Bytes，也就是字符串 "/etc/crontab" 的長度。

最后一列會友好的顯示出軟鏈接文件指向的源文件。

我們可以通過下圖來理解軟鏈接在文件系統中的實現方式：

從上圖我們可以看出，軟鏈接文件 crontab2 是一個實實在在的文件，有自己的 inode 和 data block。但是它的 data block 中保存的是目標文件的地址：/etc/crontab。 像 open() 這樣的 API 能夠識別出軟鏈接，并根據 data block 中的目標文件徑把操作重定向到目標文件上。

可以鏈接目錄是軟鏈接的一大優勢，創建目錄鏈接的方式和普通文件一樣：

$ ln -s /bin testbin

此時進入 testbin 目錄和進入 /bin 目錄是一樣的。

更厲害的是，還可以跨文件系統創建軟鏈接！

刪除源文件

對于軟鏈接來說，刪除源鏈接后，鏈接文件就會無法找到指向的源文件了。看下面的演示：

$ echo "hello world" > hello.txt
$ ln -s hello.txt hello2
$ cat hello2
hello world
$ rm hello.txt
$ cat hello2
cat: hello2: No such file or directory

刪除原文件后，操作鏈接文件時的提示是："No such file or directory"。

文件的鏈接數

從上文中的示例我們可以看到，當創建硬鏈接文件時，文件的鏈接數會增加 1，而創建軟鏈接時文件的鏈接數卻不發生變化。

下面讓我們看一個目錄文件的鏈接數，先創建一個空目錄：

$ mkdir /home/nick/testdir
$ ll /home/nick | grep testdir
drwxr-xr-x 2 nick nick 4096 Jul 10 08:58 testdir/

新建的空目錄有兩個硬鏈接，分別是：

/home/nick/testdir
/home/nick/testdir/.

而 /home/nick/testdir 目錄下還有一個指向其父目錄的硬鏈接：/home/nick/testdir/..
也就是說當我們創建一個目錄時，其父目錄的硬鏈接數會增加 1。

ln 命令

ln 命令用來在文件之間建立鏈接，其的常用方式為：

ln source target
ln -s source target

上述就是小編為大家分享的如何在Linux中應用ln 命令了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進行理解。如果想知道更多相關知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道。