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Linux文件管理

时间:2020-03-30 09:56:36      阅读:115      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:rm -rf   文件通配符   文件内容   模块   共享   隐藏   启动   建议   oca   

1文件系统目录结构

1.1文件系统的目录结构

  • 文件和目录被组织成一个单根倒置树结构

  • 文件系统从根目录下开始,用“/”表示

  • 根本件系统(rootfs):root filesystem

  • 标准Linux文件系统(如:ext4),文件名称大小写敏感。

  • 以.开头的文件为隐藏文件

  • 路径分隔的/

  • 文件名最长255个字节

  • 包括路径在内文件名称最长4095个字节

  • 蓝色表示目录 绿色表示可执行文件 红色表示压缩文件

  • 除了斜杠和NUL,所有字符都有效。但使用特殊字符的目录名和文件不推荐使用,有些字符需要用引号来引用

  • 每个文件都有两类相关数据:元数据:metadata,即属性,数据:data,即文件内容

Linux的文件系统分层结构:FHS Filesystem Hierarchy Standard

1.2 常见的文件系统目录功能

/boot:引导文件存放目录,内核文件(vmlinuz)、引导加载器(bootloader,grub)都存放于此目录
/bin:所有的用户使用的基本命令;不能关联至独立分区,OS启动即会用到的程序
/sbin:管理类的基本命令;不能关联至独立分区,OS启动即会用到的程序
/lib:启动时程序依赖的基本共享库文件以及内核模块文件(lib/modules)
/lib64:专用于x86_64系统上的辅助共享库文件存放位置
/etc:配置文件目录
/home/USERNAME:普通用户家目录
/root:管理员的家目录
/media:便携式移动设备挂载点
/mnt:临时文件系统挂载点
/dev:设备文件及特殊文件存储位置
b:block device,随机访问
c:character device,线性访问
/opt:第三方应用程序的安装位置
/srv:系统上运行的服务用到的数据
/tmp:临时文件存储位置
/usr:universal shared,read-only data
bin:保证系统拥有完整功能而提供的应用程序
sbin:
lib:32位使用
lib64:只存在64位系统
include:C程序的头文件(header files)
share:结构化独立的数据,例如doc,man等
local:第三方应用程序的安装位置
bin,sbin,lib,lib64,etc,share
/var:variable data files
cache:应用程序缓存数据目录
lib:应用程序状态信息数据
local:专用于为/usr/local的应用程序存储可变数据
lock:锁文件
log:日志目录及文件
opt:专用于为/opt下的应用程序存储可变数据
run:运行中的进程相关数据,通常用于存储进程pid文件
spool:应用程序数据池
tmp:保存系统两次重启之间产生的临时数据
/proc:用于输出内核与进程信息相关的虚拟文件系统
/sys:用于输出当前系统上硬件设备相关信息虚拟文件系统
/selinux:security enhanced linux,selinux相关的安全策略等信息的存储位置

1.3应用程序的组成部分

二进制程序:/bin,/sbin,/usr/bin,/usr/sbin,/usr/local/bin,/usr/local/sbin
库文件:/lib,/lib64,/usr/lib,/usr/llib64,/usr/local/lib,/usr/local/lib64
配置文件:/etc,/etc/DIRECTORY,/usr/local/etc
帮助文件:/usr/share/man,/usr/share/doc,/usr/local/share/man,/usr/local/share/doc

1.4 CentOS 7以后版本目录结构变化

  • /bin和/usr/bin
  • /sbin和/usr/sbin
  • /lib和/usr/lib
  • /lib64和/usr/lib64

1.5 Linux下的文件类型

    • 普通文件
  • d 目录文件directory
  • b 块设备block
  • c 字符设备character
  • l 符号链接文件link
  • p 管道文件pipe
  • s 套接字文件socket

2 文件操作命令

2.1 显示当前工作目录

每个shell和系统进程都有一个当前的工作目录 CWD:current work directory
显示当前shell CWD的绝对路径
pwd命令: printing working directory

  • -P 显示真实物理路径
  • -L 显示链接路径(默认)
    注:此处选项为大写字母。
[root@CentOS8 ~]# pwd
/root
[root@CentOS8 ~]# cd /data
[root@CentOS8 data]# pwd
/data
[root@CentOS8 data]# cd /bin
[root@CentOS8 bin]# pwd
/bin
[root@CentOS8 bin]# ll /
total 2140
lrwxrwxrwx.   1 root root       7 May 11  2019 bin -> usr/bin
dr-xr-xr-x.   6 root root    4096 Mar 16 22:24 boot
drwxr-xr-x.   4 root root      33 Mar 22 23:42 data
drwxr-xr-x.  19 root root    3260 Mar 24 08:53 dev
drwxr-xr-x. 138 root root    8192 Mar 24 08:53 etc
drwxr-xr-x.   3 root root      16 Mar 16 22:22 home
lrwxrwxrwx.   1 root root       7 May 11  2019 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx.   1 root root       9 May 11  2019 lib64 -> usr/lib64
drwxr-xr-x.   2 root root       6 May 11  2019 media
drwxr-xr-x.   3 root root      18 Mar 16 22:19 mnt
drwxr-xr-x.   2 root root       6 May 11  2019 opt
dr-xr-xr-x. 294 root root       0 Mar 24 08:53 proc
dr-xr-x---.  18 root root    4096 Mar 24 09:04 root
drwxr-xr-x.  40 root root    1200 Mar 24 08:53 run
lrwxrwxrwx.   1 root root       8 May 11  2019 sbin -> usr/sbin
drwxr-xr-x.   2 root root       6 May 11  2019 srv
dr-xr-xr-x.  13 root root       0 Mar 24 08:53 sys
-rw-r--r--.   1 root root 2160867 Mar 22 16:52 @System.solv
drwxr-xr-x.   4 root root      32 Mar 22 23:55 testdir
drwxrwxrwt.  21 root root    4096 Mar 24 09:03 tmp
drwxr-xr-x.  12 root root     144 Mar 16 22:17 usr
drwxr-xr-x.  21 root root    4096 Mar 16 22:23 var
[root@CentOS8 bin]# pwd -P
/usr/bin

2.2 绝对和相对路径

  • 绝对路径
    以正斜杠/ 即根目录开始
    完整的文件的位置路径
    可用于任何想指定一个文件名的时候
  • 相对路径名
    不以斜线开始
    一般情况下,是指相对于当前工作目录的路径,特殊场景下,是相对于某目录的位置(如建立软链接时是相对于软链接所在目录的位置)
    可以作为一个简短的形式指定一个文件名
    基名:basename,只取文件名而不要路径
    目录名:dirname,只取路径,不要文件名
    范例:
[root@CentOS8 bin]# basename /etc/sysconfig/network
network
[root@CentOS8 bin]# dirname /etc/sysconfig/network
/etc/sysconfig
[root@CentOS8 bin]# cd
[root@CentOS8 ~]# dirname /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
/etc/sysconfig/network-scripts
[root@CentOS8 ~]# basename /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
ifcfg-eth0

2.3 更改目录

命令 cd : change directory 改变目录
选项:-P 切换至物理路径,而非软链接目录
可以使用绝对或相对路径

  • 切换至父目录: cd ..
  • 切换至当前用户主目录: cd
  • 切换至以前的工作目录: cd -
    范例:
[root@CentOS8 ~]# cd /etc/sysconfig
[root@CentOS8 sysconfig]# pwd
/etc/sysconfig
[root@CentOS8 sysconfig]# cd ../../data
[root@CentOS8 data]# pwd
/data
[root@CentOS8 data]# cd /bin
[root@CentOS8 bin]# pwd
/bin
[root@CentOS8 bin]# cd -P /bin
[root@CentOS8 bin]# pwd
/usr/bin
[root@CentOS8 bin]# 

相关的环境变量:

  • PWD:当前目录路径
  • OLDPWD:上一次目录路径

2.4 列出目录内容

ls 命令可以列出当前目录的内容或指定目录
用法:

ls [options] [files_or_dirs]

常见选项:

  • -a 包含隐藏文件
  • -l 显示额外的信息
  • -R 目录递归 recursive遍历每一个子目录
  • -ld 目录和符号链接信息
  • -1 文件分行显示
  • -S 按从大到小排序
  • -t 按mtime排序
  • -u 配合-t选项,显示并按atime从新到旧排序
  • -U 按目录存放顺序显示
  • -X 按文件后缀排序
    注:ls查看不同后缀文件时的颜色由/etc/DIR_COLORS和@LS_COLORS变量定义

2.5 查看文件状态 stat

文件相关信息:metadata, data
每个文件有三个时间戳:

  • access time 访问时间,atime,读取文件内容
  • modify time 修改时间,mtime,改变文件内容(数据)
  • change time 改变时间,ctime,元数据发生改变
[root@CentOS8 ~]# stat /etc/passwd
  File: /etc/passwd
  Size: 2468      	Blocks: 8          IO Block: 4096   regular file
Device: 802h/2050d	Inode: 135064198   Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Context: system_u:object_r:passwd_file_t:s0
Access: 2020-03-24 08:53:08.289922056 +0800
Modify: 2020-03-22 16:52:23.952026922 +0800
Change: 2020-03-22 16:52:23.952026922 +0800
 Birth: -

2.6 确定文件内容

文件可以包含多种类型的数据,使用?le命令检查文件的类型,然后确定适当的打开命令或应用程序使用
格式:

file [options] <filename>...

常用选项:

  • -b 列出文件辨识结果时,不显示文件名称
  • -f ?lelist 列出文件?lelist中文件名的文件类型
  • -F 使用指定分隔符号替换输出文件名后默认的”:”分隔符
  • -L 查看对应软链接对应文件的文件类型
  • --help 显示命令在线帮助
    注:在Linux内文档里保存文字回车和换行用一个换行字符代替,以节省存储空间。

2.7 文件通配符模式wildcard pattern

文件通配符可以用来匹配符合条件的多个文件,方便批量管理文件
通配符采用特定的符号,表示特定的含义,此特定符号称为元meta字符
常见的通配符如下:

*        匹配零个或多个字符,但不匹配“.”开头的文件,即隐藏文件
?       匹配任何单个字符
~        当前用户家目录
~mage    用户mage家目录
~+和.    当前工作目录
~-       前一个工作目录
[0-9]    匹配数字范围
[a-z]    字母
[A-Z]    字母
[wang]   匹配列表中的任何的一个字符
[^wang]  匹配列表中的所有字符以外的字符

另外还有在Linux系统中预定义的字符类:man 7 glob

[:digit:]:任意数字,相当于0-9
[:lower:]:任意小写字母,表示a-z
[:upper:]:任意大写字母,表示A-Z
[:alpha:]:任意大小写字母
[:alnum:]:任意数字或字母
[:blank:]:水平空白字符
[:space:]:水平或垂直空白字符
[:punct:]:标点符号
[:print:]:可打印字符
[:cntrl:]:控制(非打印)字符
[:graph:]:图形字符
[:xdigit:]:十六进制字符

2.8 创建空文件和刷新时间

touch命令可以用来创建空文件或刷新文件的时间
格式:

touch [OPTION]... FILE...

选项说明:

  • -a 仅改变atime和ctime
  • -m 仅改变mtimehe ctime
  • -t [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss] 指定atime和mtime的时间戳
  • -c 如果文件不存在,则不予创建

2.9 复制文件和目录

利用cp(copy)命令可以实现文件或目录的复制
格式:

cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST
cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

常用选项

  • -i 如果目标已存在,覆盖前提示是否覆盖
  • -n 不覆盖,注意两者顺序
  • -r,-R 递归复制目录及内部的所有内容
  • -a 归档,相当于-dR --preserv=all,常用于备份功能
  • -d --no-dereference --preserv=links 不复制原文件,只复制链接名
  • --preserv[=ATTR_LIST]
    mode:权限
    ownership;属主属组
    timestamp:
    links
    xattr
    context
    all
  • -p 等同--preserv=mode,ownership,timestamp
  • -v --verbose
  • -f --force
  • -u --update 只复制源比目标更新文件或目标不存在的文件
  • -b 目标存在,覆盖前先备份,默认形式为filename~,只保留最近的一个备份
  • --backup=numbered 目标存在,覆盖前先备份加数字后缀,形式为filename.#,可以保留多个版本

源\目标 | 不存在 |存在且为文件 |存在且为目录
--|:--??:--:
一个文件|新建DEST,并将SRC中内容填充到DEST中|将SRC中的内容覆盖至DEST中 注意数据丢失风险!建议用-i选项|在DEST下新建与原文件同名的文件,并将SRC中内容填充至新文件中
多个文件|提示错误|提示错误|在DEST下新建与原文件同名的文件,并将原文件内容复制进新文件中
目录须使用-r选项|创建指定DEST同名目录,复制SRC目录中所有文件至DEST下|提示错误|在DEST下新建与原目录同名的目录,并将SRC中内容复制至新目录中

2.10 移动和重命名文件

mv命令可以实现文件或目录的移动和改名
同一分区移动数据,速度很快:数据位置没有变化
不同分区移动数据,速度相对慢:数据位置发生了变化
格式:

mv [OPTION]... [-T] SOURCE DEST
mv [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
mv [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

常用选项:

  • -i 交互式
  • -f 强制
  • -b 目标存在,覆盖前先备份
    利用rename可以批量修改文件名
    格式:
    rename [OPTIONS] <expression> <replacement> <file>...

2.11 删除文件

使用rm命令可以删除文件
注意:此命令非常危险,慎重使用,建议使用mv代替rm
格式:
rm [OPTION]... FILE...
常用选项:

  • -i 交互式
  • -f 强制删除
  • -r 递归
  • --no-preserve-root 删除/
    rm虽然删除了文件,但是被删除的文件仍然可能被恢复,在安全要求较高的场景下,可以使用shred安全删除文件
    shred格式:
    shred [OPTION]... FILE...
    常见选项:
  • -z 最后一次覆盖添加0,以隐藏覆盖操作
  • -v 能够显示操作进度
  • -u 覆盖后截断并删除文件
  • -n# 指定覆盖文件内容的次数(默认值是3次)

2.12 目录操作

2.12.1 显示目录树tree

常见选项:

  • -d :只显示目录
  • -L level:指定显示的层级数目
  • -P pattern:只显示由指定wild-card pattern匹配到的路径

2.12.2 创建目录mkdir

常见选项:

  • -p:存在不报道,且可自动创建所需的各目录
  • -v:显示详细信息
  • -m MODE:创建目录时直接指定权限

2.12.3 删除空目录rmdir

常见选项:

  • -p 递归删除父空目录
  • -v 显示详细信息
    注意:rmdir只能删除空目录,如果想删除非空目录,可以使用rm -r命令,递归删除目录树

3 文件元数据和节点表结构

3.1 inode表结构

每个文件的属性信息,比如:文件的大小,时间,类型等,称为文件的元数据(meta data)。这些元数据是存放在node(index node)表中。node表中有很多条记录组成,第一条记录对应的存放了一个文件的元数据信息
第一个node表记录对应的保存了以下信息:

  • inode number节点号
  • 文件类型
  • 权限
  • UID
  • GID
  • 链接数(指向这个文件名路径名称个数)
  • 该文件的大小和不同的时间戳
  • 指向磁盘上文件的数据块指针
  • 有关文件的其他数据
    ** 目录 **
    目录是个特殊文件,目录文件的内容保存了此目录中文件的列表及inode number对应关系
  • 文件引用一个是inode号
  • 人是通过文件名来引用一个文件
  • 一个目录是目录下的文件名和文件inode号之间的映射
    ** inode表和目录 **
    ** cp和inode **
    cp命令:
  • 分配一个空闲的inode号,在inode表中生成新条目
  • 在目录中创建一个目录项,将名称与inode编号关联
  • 拷贝数据生成新的文件
    ** rm和inode **
    rm命令:
  • 链接数递减,从而释放的inode号可以被重用
  • 把数据块放在空闲列表中
  • 删除目录项
  • 数据实际上不会马上被删除,但当另一个文件使用数据块时将被覆盖
    ** mv和inode **
  • 如果mv命令的目标和源在相同的文件系统,作为mv命令
    用新的文件名创建对应新的目录项
    删除旧目录条目对应的旧的文件名
    不影响inode表(除时间戳)或磁盘上的数据位置:没有数据被移动
  • 如果目标和源在一个不同的文件系统,mv相当于cp和rm

硬(hard)链接

硬链接本质上就给一个文件起一个新的名称,实质是同一个文件
硬链接特性

  • 创建硬链接会在对应的目录中增加额外的记录项以引用文件
  • 对应于同一文件系统上一个物理文件
  • 每个目录引用相同的inode号
  • 创建时链接数递增
  • 删除文件时:rm命令递减计数的链接,文件要存在,至少有一个链接数,当链接数为零时,该文件被删除
  • 不能跨越驱动器或分区
  • 不支持对目录创建硬链接
    格式:
    ln filename [linkname]

3.3 符号symbolic(或软soft)链接

一个符号链接指向另一个文件,就像Windows中快捷方式,软链接文件和原文件本质上不是同一个文件
软链接特点

  • 一个符号链接的内容是它引用文件的名称
  • 可以对目录创建软链接
  • 可以跨分区的文件实现
  • 指向的是另一个文件的路径;其大小为指向的路径字符串的长度;不增加或减少目标文件inode的引用技数
  • 软链接如果使用相对路径,是相对于原文件的路径,而非相对于当前目录
    ln -s filename [linkname]
    范例:
#绝对路径
ln -s /data/dir /data/dirlink
#相对路径
cd /data
ln -s ../data/dir /root/dirlink
rm -rf /data/dirlink            #删除软链接本身,不会删除源目录内容
rm -rf /data/dirlink            #删除源目录的文件,不会删除链接文件

#查看链接文件指向的原文件
readlink /data/dirlink

3.4 硬链接和软链接区别总结

1. 本质:
        硬链接:本质是同一个文件
        软链接:本质不是同一个文件
2. 跨设备
        硬链接:不支持
        软链接:支持
3. inode
        硬链接:相同
        软链接:不同
4. 链接数
        硬链接:创建新的硬链接,链接数会增加,删除硬链接,链接数减少
        软链接:创建或删除,链接数不会变化
5. 文件夹
        硬链接:不支持
        软链接:支持
6. 相对路径
        硬链接:原始文件相对路径是相对于当前工作目录
        软链接:原始文件的相对路径是相对于链接文件的相对路径
7. 删除源文件
        硬链接:只是链接数减一,但链接文件的访问不受影响
        软链接:链接文件将无法访问
8. 文件类型
        硬链接:和源文件相同
        软链接:链接文件,和源文件无关

Linux文件管理

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原文地址:https://www.cnblogs.com/dadadezhang/p/12596410.html

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