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文件管理
文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
- 文件和目錄被組織成一個單根倒置樹結(jié)構(gòu)
- 文件系統(tǒng)從根目錄下開始，用“/”表示
- 根文件系統(tǒng)(rootfs)：root filesystem
- 文件名稱區(qū)分大小寫
- 以.開頭的文件為隱藏文件
- 路徑分隔的 /
- 文件有兩類數(shù)據(jù)：
?元數(shù)據(jù)：metadata
?數(shù)據(jù)：data - 文件系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)：LSB Linux Standard Base
- FHS: (Filesystem Hierarchy Standard)
? http://www.pathname.com/fhs/ - 文件名最長255個字節(jié)
- 包括路徑在內(nèi)文件名稱最長4095個字節(jié)
- 藍(lán)色-->目錄 綠色-->可執(zhí)行文件 紅色-->壓縮文件 淺藍(lán)色-->鏈接文件 灰色-->其他文件
?cat /etc/DIR_COLORS - 除了斜杠和NUL,所有字符都有效.但使用特殊字符的目錄名和文件不推薦使用，有些字符需要用引號來引用它們。
- 標(biāo)準(zhǔn)Linux文件系統(tǒng)（如ext4），文件名稱大小寫敏感。例如：MAIL, Mail, mail, mAiL
各目錄介紹
- /boot：引導(dǎo)文件存放目錄，內(nèi)核文件(vmlinuz)、引導(dǎo)加載器(bootloader, grub)都存放于此目錄
- /bin：供所有用戶使用的基本命令；不能關(guān)聯(lián)至獨(dú)立分區(qū)，OS啟動即會用到的程序
- /sbin：管理類的基本命令；不能關(guān)聯(lián)至獨(dú)立分區(qū)，OS啟動即會用到的程序
- /lib：啟動時程序依賴的基本共享庫文件以及內(nèi)核模塊文件(/lib/modules)
- /lib64：專用于x86_64系統(tǒng)上的輔助共享庫文件存放位置
- /etc：配置文件目錄
- /home/USERNAME：普通用戶家目錄
- /root：管理員的家目錄
- /media：便攜式移動設(shè)備掛載點(diǎn)
- /mnt：臨時文件系統(tǒng)掛載點(diǎn)
- /dev：設(shè)備文件及特殊文件存儲位置
?b: block device，隨機(jī)訪問
? /dev/sda
?c: character device，線性訪問
? /dev/zero - /opt：第三方應(yīng)用程序的安裝位置
- /srv：系統(tǒng)上運(yùn)行的服務(wù)用到的數(shù)據(jù)
- /tmp：臨時文件存儲位置
- /usr: universal shared, read-only data
? bin: 保證系統(tǒng)擁有完整功能而提供的應(yīng)用程序
? sbin:
? lib：32位使用
? lib64：只存在64位系統(tǒng)
? include: C程序的頭文件(header files)
? share：結(jié)構(gòu)化獨(dú)立的數(shù)據(jù)，例如doc, man等
? local：第三方應(yīng)用程序的安裝位置
? bin, sbin, lib, lib64, etc, share - /var: variable data files
? cache: 應(yīng)用程序緩存數(shù)據(jù)目錄
? lib: 應(yīng)用程序狀態(tài)信息數(shù)據(jù)
? local：專用于為/usr/local下的應(yīng)用程序存儲可變數(shù)據(jù)；
? lock: 鎖文件
? log: 日志目錄及文件
? opt: 專用于為/opt下的應(yīng)用程序存儲可變數(shù)據(jù)；
? run: 運(yùn)行中的進(jìn)程相關(guān)數(shù)據(jù),通常用于存儲進(jìn)程pid文件
? spool: 應(yīng)用程序數(shù)據(jù)池
? tmp: 保存系統(tǒng)兩次重啟之間產(chǎn)生的臨時數(shù)據(jù) - /proc: 用于輸出內(nèi)核與進(jìn)程信息相關(guān)的虛擬文件系統(tǒng)
- /sys：用于輸出當(dāng)前系統(tǒng)上硬件設(shè)備相關(guān)信息虛擬文件系統(tǒng)
?echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host0/scan - /selinux: security enhanced Linux，selinux相關(guān)的安全策略等信息的存儲位置
? CentOS 7目錄變化
- /bin 和 /usr/bin
- /sbin 和 /usr/sbin
- /lib 和/usr/lib
- /lib64 和 /usr/lib64
? 應(yīng)用程序組成部分
- 二進(jìn)制程序：/bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin, /usr/local/bin, /usr/local/sbin
- 庫文件：/lib, /lib64, /usr/lib, /usr/lib64, /usr/local/lib, /usr/local/lib64
- 配置文件：/etc, /etc/DIRECTORY, /usr/local/etc
- 幫助文檔
? /usr/share/man, /usr/share/doc, /usr/local/share/man, /usr/local/share/doc
Linux下的文件類型及目錄
文件類型
- -：普通文件
- d: 目錄文件
- b: 塊設(shè)備
- c: 字符設(shè)備
- l: 符號鏈接文件
- p: 管道文件pipe
- s: 套接字文件socket
相關(guān)概念
- 顯示當(dāng)前工作目錄
? 每個shell和系統(tǒng)進(jìn)程都有一個當(dāng)前的工作目錄
? CWD:current work directory
? 顯示當(dāng)前shell CWD的絕對路徑 - 絕對路徑
? 以正斜杠開始
? 完整的文件的位置路徑
? 可用于任何想指定一個文件名的時候 - 相對路徑名
? 不以斜線開始
? 指定相對于當(dāng)前工作目錄或某目錄的位置
? 可以作為一個簡短的形式指定一個文件名 - 基名:basename
- 目錄名:dirname
- 小技巧，創(chuàng)建刪除特殊的文件
?touch ./-host
?rm -rf ./-host
相關(guān)命令
cd
- 改變目錄
- 使用絕對或相對路徑：
? cd /home/fang
? cd home/fang - 切換至父目錄： cd ..
- 切換至當(dāng)前用戶主目錄： cd
- 切換至以前的工作目錄： cd -
- 選項：-P
- 相關(guān)的環(huán)境變量：
? PWD：當(dāng)前目錄路徑
? OLDPWD：上一次目錄路徑
pwd
- printing working directory
? -P 顯示真實物理路徑軟鏈接的時候有用到
? -L 顯示鏈接路徑（默認(rèn)）
ls
-
列出當(dāng)前目錄的內(nèi)容或指定目錄
-
用法：ls [options] [files_or_dirs]
-
示例
? ls -a 包含隱藏文件
?ls -d /etc/.*
?ls -d /etc/.[^.]*目錄下所有隱藏文件
?ls -I "[^.]*" -a
?l.? ls -l 顯示額外的信息
? ls -R 目錄遞歸通過
?ls -lR /etc/ | grep "^-" | wc -l統(tǒng)計目錄所有的文件? ls -ld 目錄和符號鏈接信息
?ls -ld /etc查看目錄信息? ls -1 文件分行顯示
?ls –S 按從大到小排序
?ls -Sr按從小到大排序?
ls –t 按mtime排序
? ls –u 配合-t選項，顯示并按atime從新到舊排序
? ls –U 按目錄存放順序顯示
? ls –X 按文件后綴排序
stat
-
文件：metadata, data
-
三個時間戳：
? access time：訪問時間，atime，讀取文件內(nèi)容
?ls -l 1.file --time=atime? modify time: 修改時間, mtime，改變文件內(nèi)容（數(shù)據(jù)）
?ls -l 默認(rèn)看到的時間? change time: 改變時間, ctime，
元數(shù)據(jù)發(fā)生改變
touch
- touch [OPTION]… FILE…
? -a 僅改變 atime和ctime
? -m 僅改變 mtime和ctime
? -t [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss]
? -c 如果文件不存在，則不予創(chuàng)建
cp
- cp [OPTION]… [-T] SOURCE DEST
- cp [OPTION]… SOURCE… DIRECTORY
- cp [OPTION]… -t DIRECTORY SOURCE…
- cp常用選項
? -i：覆蓋前提示 –n:不覆蓋，注意兩者順序
? -r, -R: 遞歸復(fù)制目錄及內(nèi)部的所有內(nèi)容
?-a: 歸檔，相當(dāng)于-dR --preserv=all （保留屬性常用）
? -d：--no-dereference --preserv=links 不復(fù)制原文件，只復(fù)制鏈接名
? --preserv[=ATTR_LIST]
? mode: 權(quán)限
? ownership: 屬主屬組
? timestamp:
? links
? xattr
? context
? all
? -p: 等同--preserv=mode,ownership,timestamp
? -v: --verbose
? -f: --force
?-u:--update 只復(fù)制源比目標(biāo)更新文件或目標(biāo)不存在的文件
? --backup=numbered 目標(biāo)存在，覆蓋前先備份加數(shù)字后綴 - cp SRC DEST SRC是文件：
? 如果目標(biāo)不存在：新建DEST，并將SRC中內(nèi)容填充至DEST中
? 如果目標(biāo)存在：
? 如果DEST是文件：將SRC中的內(nèi)容覆蓋至DEST中
? 如果DEST是目錄：在DEST下新建與原文件同名的文件，并將SRC中內(nèi)容填充至新文件中 - cp SRC DEST SRC是目錄：
? 此時使用選項：-r
? 如果DEST不存在：則創(chuàng)建指定目錄，復(fù)制SRC目錄中所有文件至DEST中；
? 如果DEST存在：
? 如果DEST是文件：報錯
? 如果DEST是目錄:在DEST下新建與原目錄同名的目錄，并將SRC中內(nèi)容復(fù)制至新目錄中
? 示圖
mv
- mv [OPTION]… [-T] SOURCE DEST
- mv [OPTION]… SOURCE… DIRECTORY
- mv [OPTION]… -t DIRECTORY SOURCE…
- 常用選項
? -i: 交互式
? -f: 強(qiáng)制 mv f1 /dir2/f2 底層實現(xiàn)原理
? 同一分區(qū)：Inode節(jié)點(diǎn)編號跟數(shù)據(jù)存放位置不變,原文件與新文件為同一個文件
? 不同分區(qū)：Inode節(jié)點(diǎn)編號跟數(shù)據(jù)存放位置發(fā)生變化，原文件與新文件為不同文件ln -s /root/f1 /root/2/f2 底層實現(xiàn)原理
? 在/root/2/目錄下創(chuàng)建新文件f2、Inode節(jié)點(diǎn)編號發(fā)生變化
? f2為f1的軟鏈接，訪問f2 Inode指針指向f1的數(shù)據(jù)存放位置
rename
-
批量修改文件? 示例
touch f{1..100}.txt rename "txt" "txt.bak" *.txt rename '.bak' '' *.bak
rm
- rm [OPTION]… FILE…
- 常用選項：
? -i 交互式
? -f 強(qiáng)制刪除
? -r 遞歸
? rm -rf 慎用
?alias rm=mv -t /trash 刪除大文件方法、立即釋放空間
? > bigfile
? rm -f bigfile- shred 反復(fù)覆蓋
? shred -zvu -n5 f2
? u 是否刪除文件
tree
-d: 只顯示目錄-L level：指定顯示的層級數(shù)目
?tree -d -L 1 /etc- -P pattern: 只顯示由指定pattern匹配到的路徑
mkdir
- -p: 存在于不報錯，且可自動創(chuàng)建所需的各目錄
- -v: 顯示詳細(xì)信息
- -m MODE: 創(chuàng)建目錄時直接指定權(quán)限
rmdir
- -p: 遞歸刪除父空目錄
- -v: 顯示詳細(xì)信息
file
- 文件可以包含多種類型的數(shù)據(jù)
- 檢查文件的類型，然后確定適當(dāng)?shù)拇蜷_命令或應(yīng)用程序使用
- file [options] …
- 常用選項:
? -b 列出文件辨識結(jié)果時，不顯示文件名稱
? -f filelist 列出文件filelist中文件名的文件類型
? -F 使用指定分隔符號替換輸出文件名后默認(rèn)的”:”分隔符
? -L 查看對應(yīng)軟鏈接對應(yīng)文件的文件類型
? --help 顯示命令在線幫助
?hexdump -C -n 100 f1 查看文件2進(jìn)制前100個字節(jié)
文件通配符
-
* 匹配零個或多個字符
-
? 匹配任何單個字符
-
~ 當(dāng)前用戶家目錄
-
~ fang 用戶fang家目錄
-
~ + 當(dāng)前工作目錄
-
~ - 前一個工作目錄
-
[0-9] 匹配數(shù)字范圍
-
[a-z]：字母
? 示例ll [a-c].file -rw-r--r--. 1 root root 0 Nov 5 06:49 a.file -rw-r--r--. 1 root root 0 Nov 5 06:49 A.file -rw-r--r--. 1 root root 0 Nov 5 06:49 b.file -rw-r--r--. 1 root root 0 Nov 5 06:49 B.file -rw-r--r--. 1 root root 0 Nov 5 06:49 c.file -
[A-Z]：字母
-
[fang] 匹配列表中的
任何的一個字符 - [^fang] 匹配列表中的所有字符以外的字符
? 預(yù)定義的字符類
-
[:digit:]：任意數(shù)字，相當(dāng)于0-9
-
[:lower:]：任意小寫字母
-
[:alnum:]：任意數(shù)字或字母
-
[:blank:]：水平空白字符
-
[:space:]：水平或垂直空白字符
-
[:punct:]：標(biāo)點(diǎn)符號
-
[:print:]：可打印字符
-
[:cntrl:]：控制（非打?。┳址?/p>
-
[:graph:]：圖形字符
- [:xdigit:]：十六進(jìn)制字符
索引節(jié)點(diǎn)
inode
df -i 查看分區(qū)的節(jié)點(diǎn)使用率
?echo {1..600000}.file | xargs touch測試
?Inode節(jié)點(diǎn)使用率100%，會導(dǎo)致磁盤有剩余空間、但文件無法寫入- inode（index node）表中包含文件系統(tǒng)所有文件列表
- 一個節(jié)點(diǎn) （索引節(jié)點(diǎn)）是在一個表項，包含有關(guān)文件的信息（ 元數(shù)據(jù) ），包括：
? 文件類型，權(quán)限，UID，GID
? 鏈接數(shù)（指向這個文件名路徑名稱個數(shù)）
? 該文件的大小和不同的時間戳
? 指向磁盤上文件的數(shù)據(jù)塊指針
? 有關(guān)文件的其他數(shù)據(jù) - inode表結(jié)構(gòu)
? 示圖
- 目錄與inode關(guān)系
? 文件引用的是 inode號
? 人是通過文件名來引用一個文件
? 一個目錄是目錄下的文件名和文件inode號之間的映射
? 示圖
- 節(jié)點(diǎn)編號
? 獨(dú)立分區(qū)的目錄掛載點(diǎn)，Inode節(jié)點(diǎn)編號一樣
? Centos7 掛截點(diǎn)節(jié)點(diǎn)編號64
? Centos6 掛載點(diǎn)節(jié)點(diǎn)編號2
?同一分區(qū)內(nèi)的文件、Inode節(jié)點(diǎn)編號相同為同一個文件 - 指針與數(shù)據(jù)塊的關(guān)系
?直接指針的數(shù)量為12個
? 直接指針可表達(dá)的48k以內(nèi)的容量
? 一個間接指針可表達(dá)4M的容量
? 間接指針指向一個4K的數(shù)據(jù)塊，每個數(shù)據(jù)塊包含1024個小塊，每塊小塊指向4K的數(shù)據(jù)，所以一個間接指針可表達(dá) 1024X4=4M的數(shù)據(jù)
? 雙重間接指針可表達(dá)4G的容量
? 三級指針可表達(dá)4T的容量 Inode節(jié)點(diǎn)編號與目錄的關(guān)系
? 目錄的節(jié)點(diǎn)編號的指針、所指向的數(shù)據(jù)塊，存放的是它目錄下文件的節(jié)點(diǎn)編號與文件名稱列表
相關(guān)命令與inode索引關(guān)系
cp和inode
- 命令： cp
? 分配一個空閑的inode號，在inode表中生成新條目
? 在目錄中創(chuàng)建一個目錄項，將名稱與inode編號關(guān)聯(lián)
? 拷貝數(shù)據(jù)生成新的文件
rm和inode
- 命令： rm
? 鏈接數(shù)遞減，從而釋放的inode號可以被重用
? 把數(shù)據(jù)塊放在空閑列表中
? 刪除目錄項
? 數(shù)據(jù)實際上不會馬上被刪除，但當(dāng)另一個文件使用數(shù)據(jù)塊時將被覆蓋。
mv和inode
- 如果mv命令的目標(biāo)和源在相同的文件系統(tǒng)，作為mv 命令
? 用新的文件名創(chuàng)建對應(yīng)新的目錄項
? 刪除舊目錄條目對應(yīng)的舊的文件名
? 不影響inode表（除時間戳）或磁盤上的數(shù)據(jù)位置：沒有數(shù)據(jù)被移動！ - 如果目標(biāo)和源在一個不同的文件系統(tǒng)， mv相當(dāng)于cp和rm
軟、硬鏈接
硬鏈接
- 創(chuàng)建硬鏈接會增加額外的記錄項以引用文件
- 對應(yīng)于同一文件系統(tǒng)上一個物理文件
- 每個目錄引用相同的inode號
創(chuàng)建時鏈接數(shù)遞增- 刪除文件時：
? rm命令遞減計數(shù)的鏈接
? 文件要存在，至少有一個鏈接數(shù)
? 當(dāng)鏈接數(shù)為零時，該文件被刪除 - 不能跨越驅(qū)動器或分區(qū)
- 語法:
? ln filename [linkname ]
?ln file1 file2 本質(zhì)上給file1 起了一個新的名字 同一個文件、不同的名字
軟（或符號）鏈接
-
一個符號鏈接指向另一個文件
?軟鏈接本質(zhì)上不是同一個文件，鏈接文件依賴原文件 -
ls - l的 顯示鏈接的名稱和引用的文件
-
一個符號鏈接的內(nèi)容是它引用文件的名稱
-
可以對目錄進(jìn)行
-
可以跨分區(qū)
-
指向的是另一個文件的路徑；其大小為指向的路徑字符串的長度；不增加或減目標(biāo)文件inode的引用計數(shù)；
-
語法：
? ln -s filename ??[linkname] 創(chuàng)建軟鏈接
? ln -snf newfilename [linkname] 更改軟鏈接
? 示例ls -l /dev/sda brw-rw----. 1 root disk 8, 0 Nov 5 15:56 /dev/sda #8設(shè)備類型 #0這個類型的第幾個設(shè)備 軟鏈接文件的大小由指向文件的字節(jié)數(shù)決定
軟、硬鏈接本質(zhì)區(qū)別
- 軟鏈接本質(zhì)上是一個新的文件、只是一個快捷方式，硬鏈接本質(zhì)上是同一個文件，重新命名了一個新名稱
- 創(chuàng)建軟鏈接不會增加鏈接數(shù)，創(chuàng)建硬鏈接、會增加文件鏈接數(shù)
- 軟鏈接支持跨分區(qū)、跨設(shè)備、目錄，硬鏈接不支持跨分區(qū)、跨設(shè)備、目錄
- 創(chuàng)建軟鏈接節(jié)點(diǎn)編號與原始文件節(jié)點(diǎn)編號不相同。創(chuàng)建硬鏈接，節(jié)點(diǎn)編號與原始文件節(jié)點(diǎn)編號相同
- 軟鏈接文件與原始文件有主次之分，軟鏈接文件依賴原始文件。硬鏈接文件與原始文件關(guān)系平等
練習(xí)
-
顯示/var目錄下所有以l開頭，以一個小寫字母結(jié)尾，且中間出現(xiàn)至少一位數(shù)字的文件或目錄
ls /var/l*[0-9]*[[:lower:]] -
顯示/etc目錄下以任意一位數(shù)字開頭，且以非數(shù)字結(jié)尾的文件或目錄
ls /etc/[0-9]*[^0-9] -
顯示/etc/目錄下以非字母開頭，后面跟了一個字母及其它任意長度任意字符的文件或目錄
ls -d /etc/[^[:alpha:]][[:alpha:]]* -
顯示/etc/目錄下所有以rc開頭，并后面是0-6之間的數(shù)字，其它為任意字符的文件或目錄
ls -d /etc/rc[0-6]* -
顯示/etc目錄下，所有以.d結(jié)尾的文件或目錄
ls -d /etc/*.d -
顯示/etc目錄下，所有.conf結(jié)尾，且以m,n,r,p開頭的文件或目錄
ls -d /etc/[mnrp]*.conf -
只顯示/root下的隱藏文件和目錄
ls -d /root/.* -
只顯示/etc下的非隱藏目錄
ls -d /etc/*/ -
定義別名命令baketc，每天將/etc/目錄下所有文件，備份到/app獨(dú)立的子目錄下，并要求子目錄格式為 backupYYYY-mm-dd，備份過程可見
alias baketc='cp -av /etc/ /app/backup$(date +%F)' -
創(chuàng)建/app/rootdir目錄，并復(fù)制/root下所有文件到該目錄內(nèi)，要求保留原有權(quán)限
mkdir /app ; cp -av /root/ /app/rootdir -
備份/root下所有內(nèi)容(包括隱藏和非隱藏)到/data目錄下cp -ar /root/. /data -
如何創(chuàng)建/testdir/dir1/x, /testdir/dir1/y, /testdir/dir1/x/a, /testdir/dir1/x/b, /testdir/dir1/y/a, /testdir/dir1/y/b
mkdir -pv /testdir/dir1/{x,y}/{a,b} -
如何創(chuàng)建/testdir/dir2/x, /testdir/dir2/y, /testdir/dir2/x/a,/testdir/dir2/x/b
mkdir -pv /testdir/dir2/{x/{a,b},y} -
如何創(chuàng)建/testdir/dir3, /testdir/dir4, /testdir/dir5, /testdir/dir5/dir6, /testdir/dir5/dir7
mkdir -pv /testdir/{dir3,dir4,dir5/{dir6,dir7}}
本文摘自 ：https://blog.51cto.com/u
