现代操作系统上创建各类链接的方法汇总

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现代操作系统上创建各类链接的方法汇总

windows: cmd下的mklink创建链接

  • mklink | Microsoft Learn

    • mklink是cmd下的命令,powershell无法直接调用

    • 如果需要在powershell执行mklink命令,需要借助cmd /c mklink来代替mklink

    • 当然powershell也有自己的创建符号的方法,即New-item方法,用不上古老的mklink,这部分放到后面介绍

    • mklink虽然比较古老,但是兼容性好,支持windows vista等老系统

  • mklink:三种模式可以创建不同的链接符号.详情查看文档

bash 复制代码
C:\Users\cxxu\AppData\Local>mklink /?
Creates a symbolic link.

MKLINK [[/D] | [/H] | [/J]] Link Target

        /D      Creates a directory symbolic link.  Default is a file
                symbolic link.
        /H      Creates a hard link instead of a symbolic link.
        /J      Creates a Directory Junction.
        Link    Specifies the new symbolic link name.
        Target  Specifies the path (relative or absolute) that the new link
                refers to.

示例

powershell 复制代码
PS☀️[BAT:71%][MEM:23.99% (7.61/31.71)GB][20:48:05]
# [cxxu@COLORFULCXXU][~\Desktop]
PS> cmd /c mklink /d symbolDir T:\DirInFat32\
symbolic link created for symbolDir <<===>> T:\DirInFat32\

PS☀️[BAT:71%][MEM:23.97% (7.6/31.71)GB][20:48:34]
# [cxxu@COLORFULCXXU][~\Desktop]
PS> ls

        Directory: C:\Users\cxxu\Desktop


Mode                LastWriteTime         Length Name
----                -------------         ------ ----
l----         2024/5/28     20:48                  symbolDir 󰁕 T:\DirInFat32\

powershell 创建链接

New-Item 是 PowerShell 中用于创建新的文件系统对象(如文件和目录)的命令。通过指定 -Type 参数,可以创建不同类型的项目。

创建常规文件和目录

以下是各类型的详细解释:

  1. File (文件):创建一个新的文件。例如,你可以使用 New-Item -Path "C:\Example\newfile.txt" -ItemType File 来创建一个名为 newfile.txt 的文件。

    示例:

    powershell 复制代码
    New-Item -Path "C:\Example\newfile.txt" -ItemType File

    这将创建一个空文件 newfile.txtC:\Example 目录下。

  2. Directory (目录):创建一个新的文件夹或目录。例如,你可以使用 New-Item -Path "C:\Example\NewFolder" -ItemType Directory 来创建一个名为 NewFolder 的目录。

    示例:

    powershell 复制代码
    New-Item -Path "C:\Example\NewFolder" -ItemType Directory

    这将在 C:\Example 目录下创建一个新的文件夹 NewFolder

创建链接

  1. SymbolicLink (符号链接):创建一个符号链接,类似于 Unix 系统中的软链接。符号链接是指向另一个文件或目录的快捷方式。例如,你可以使用 New-Item -Path "C:\LinkToFile.txt" -ItemType SymbolicLink -Target "C:\OriginalFile.txt" 来创建一个指向 C:\OriginalFile.txt 的符号链接。

    示例:

    powershell 复制代码
    New-Item -Path "C:\LinkToFile.txt" -ItemType SymbolicLink -Target "C:\OriginalFile.txt"

    这将创建一个符号链接 LinkToFile.txt,它指向 C:\OriginalFile.txt

  2. Junction (连接点):创建一个目录连接点,可以将一个目录链接到另一个目录。例如,你可以使用 New-Item -Path "C:\JunctionLink" -ItemType Junction -Target "C:\OriginalFolder" 来创建一个指向 C:\OriginalFolder 的目录连接点。

    示例:

    powershell 复制代码
    New-Item -Path "C:\JunctionLink" -ItemType Junction -Target "C:\OriginalFolder"

    这将在 C:\JunctionLink 创建一个目录连接点,它指向 C:\OriginalFolder

  3. HardLink (硬链接):创建一个硬链接,硬链接是文件系统中同一个文件的多个路径名,多个硬链接指向相同的数据块。例如,你可以使用 New-Item -Path "C:\HardLinkToFile.txt" -ItemType HardLink -Target "C:\OriginalFile.txt" 来创建一个指向 C:\OriginalFile.txt 的硬链接。

    示例:

    powershell 复制代码
    New-Item -Path "C:\HardLinkToFile.txt" -ItemType HardLink -Target "C:\OriginalFile.txt"

    这将创建一个硬链接 HardLinkToFile.txt,它与 C:\OriginalFile.txt 指向同一个数据块。

这些命令中的每一个都允许你在文件系统中创建不同类型的对象,以便更好地管理和组织文件和目录。

linux shell 创建硬链接

bash 复制代码
NAME
       ln - make links between files

SYNOPSIS
       ln [OPTION]... [-T] TARGET LINK_NAME
       ln [OPTION]... TARGET
       ln [OPTION]... TARGET... DIRECTORY
       ln [OPTION]... -t DIRECTORY TARGET...

DESCRIPTION
       In  the  1st  form,  create a link to TARGET with the name LINK_NAME.  In the 2nd
       form, create a link to TARGET in the current  directory.   In  the  3rd  and  4th
       forms,  create  links to each TARGET in DIRECTORY.  Create hard links by default,
       symbolic links with --symbolic.  By default, each destination (name of new  link)
       should  not  already  exist.   When  creating hard links, each TARGET must exist.
       Symbolic links can hold arbitrary text; if later resolved, a relative link is in‐
       terpreted in relation to its parent directory.

       Mandatory arguments to long options are mandatory for short options too.

       --backup[=CONTROL]
              make a backup of each existing destination file

       -b     like --backup but does not accept an argument

       -d, -F, --directory
              allow the superuser to attempt to hard link directories (note: will proba‐
              bly fail due to system restrictions, even for the superuser)

       -f, --force
              remove existing destination files
      ....

ln 命令用于在文件之间创建链接。链接可以是硬链接(hard link)或者符号链接(symbolic link)。以下是ln命令的基本用法及其各个选项的详细说明。

NAME

ln - 在文件之间创建链接

SYNOPSIS

  1. ln [OPTION]... [-T] TARGET LINK_NAME
  2. ln [OPTION]... TARGET
  3. ln [OPTION]... TARGET... DIRECTORY
  4. ln [OPTION]... -t DIRECTORY TARGET...

详细说明

  1. ln [OPTION]... [-T] TARGET LINK_NAME

这个用法是创建一个名为LINK_NAME的链接,指向TARGET文件或目录。

  • TARGET:目标文件或目录。
  • LINK_NAME:链接名称。

示例:

bash 复制代码
ln -s /path/to/file /path/to/symlink

在这个示例中,-s选项表示创建一个符号链接(symbolic link),/path/to/file是目标文件,/path/to/symlink是链接名称。

  1. ln [OPTION]... TARGET

这个用法是创建一个指向TARGET的硬链接。默认情况下,链接名称与TARGET相同,但创建在当前目录中。

  • TARGET:目标文件。

示例:

bash 复制代码
ln file1

在当前目录中创建一个名为file1的硬链接,指向file1文件。

  1. ln [OPTION]... TARGET... DIRECTORY

这个用法是将一个或多个目标文件TARGET链接到指定的目录DIRECTORY中。每个链接将保留目标文件的名称。

  • TARGET...:一个或多个目标文件。
  • DIRECTORY:目标目录。

示例:

bash 复制代码
ln file1 file2 /path/to/directory

/path/to/directory目录中创建两个硬链接,分别指向file1file2

  1. ln [OPTION]... -t DIRECTORY TARGET...

这个用法与上一个用法类似,但在选项中显式指定目标目录DIRECTORY

  • DIRECTORY:目标目录。
  • TARGET...:一个或多个目标文件。

示例:

bash 复制代码
ln -t /path/to/directory file1 file2

/path/to/directory目录中创建两个硬链接,分别指向file1file2

常用选项

  • -s, --symbolic:创建符号链接而不是硬链接。
  • -f, --force:强制覆盖已经存在的链接。
  • -n, --no-dereference:在目标是符号链接时,不要跟随目标。
  • -T, --no-target-directory:将链接视为文件而不是目录。
  • -t DIRECTORY, --target-directory=DIRECTORY:将链接创建在指定的目录中。

示例

  1. 创建硬链接:
bash 复制代码
ln file1 file2

创建一个名为file2的硬链接,指向file1

  1. 创建符号链接:
bash 复制代码
ln -s file1 symlink

创建一个名为symlink的符号链接,指向file1

  1. 在指定目录中创建链接:
bash 复制代码
ln file1 file2 /path/to/directory

/path/to/directory目录中创建两个硬链接,分别指向file1file2

  1. 强制覆盖已经存在的链接:
bash 复制代码
ln -sf file1 existing_symlink

创建一个名为existing_symlink的符号链接,指向file1,并覆盖已有的existing_symlink

以上是ln命令的基本用法及常用选项的详细介绍。如果需要更多帮助,可以使用man ln命令查看手册页。

检查与辨识符号链接🎈

主要是针对SymbolicLink的检查,而windows上还可以检查junction类型的链接

而HardLink由于其特点而不像其他类型链接那样容易检查,但是可以计数一个文件具有多少个Hardlink

linux下检查

ls -l 命令

该选项可以检查某个目录下的symbolic link

链接会以箭头指示

bash 复制代码
# cxxu @ cxxuAli in /usr/bin [15:34:47] C:130
$ ls -1l python*
...
lrwxrwxrwx 1 root root      16 Oct 25  2018 python3-config -> python3.6-config
lrwxrwxrwx 1 root root      10 Feb  8 14:51 python3m -> python3.6m
lrwxrwxrwx 1 root root      17 Oct 25  2018 python3m-config -> python3.6m-config
file 命令
  • 该命令可能需要手动安装
  • 可以识别出symbolic link以及链接的target.
bash 复制代码
# cxxu @ cxxuAli in /usr/bin [15:37:52]
$ file python3
python3: symbolic link to python3.6

windows下检查

cmd下dir命令查看
  • 两种方式执行dir

    • 在cmd下直接执行dir

      • 对于powershell用户,可以在powershell中输入cmd即可切换到cmd,然后执行dir
    • 在powershell下直接执行cmd /c dir

    bash 复制代码
    PS C:\Users\cxxu\AppData\Local> cmd /c dir
     Volume in drive C is win11
     Volume Serial Number is EC48-2060
    
     Directory of C:\Users\cxxu\AppData\Local
    
    2023/05/24  15:12    <DIR>          .
    2023/03/05  13:59    <DIR>          0install.net
    ...
    2023/05/24  15:12    <JUNCTION>     Android [\??\D:\Android]
    ...
    2023/04/07  18:15    <DIR>          cache
    2023/01/20  11:35    <DIR>          calibre-cache
    ..
    2023/05/24  20:37    <SYMLINKD>     android_test [D:\android]
    ...
    • 可以看到,junction类型和symbol的类型链接被显示出来.
powershell来查看符号连接的类型与其target👺
  • ls | Format-Table name,LinkType,Target,其中Format-Table可以简写为ft

bash 复制代码
PS C:\Users\cxxu> ls |where {$_.LinkType}|ft name,LinkType,LinkTarget,Mode

Name         LinkType     LinkTarget
----         --------     ----------
android_test SymbolicLink D:\android
downloads    Junction     D:\usersByCxxu\DownloadsAll\
ser          Junction     D:\repos\ccser\emotion-recognition-using-speech
  • 过滤掉(不显示)非链接类型

    • Get-ChildItem | Sort-Object -Property target -Descending | Select-Object name, linktype, target|where {$_.Target }

    bash 复制代码
    PS C:\Users\cxxu> Get-ChildItem | Sort-Object -Property target -Descending | Select-Object name, linktype, target|where {$_.Target }
    
    Name         LinkType     Target
    ----         --------     ------
    downloads    Junction     D:\usersByCxxu\DownloadsAll\
    ser          Junction     D:\repos\ccser\emotion-recognition-using-speech\
    android_test SymbolicLink D:\android
powershell函数
powershell 复制代码
function Get-LinksOfType
{
    <# 
    .SYNOPSIS
    查看指定类型的链接,以表格的形式输出(包括:name,linktype,linktarget)
    可用的类型包括:hardlink,symboliclink,junction
    默认不区分大小写.
    .EXAMPLE
    PS☀️[BAT:71%][MEM:36.25% (11.49/31.71)GB][22:20:59]
    # [cxxu@COLORFULCXXU][~\Desktop]
    PS> pwsh
    PowerShell 7.4.2
    PS C:\Users\cxxu\Desktop> get-LinksOfType -Directory C:\Users\cxxu -LinkType symboliclink

    Name  LinkType     LinkTarget Mode
    ----  --------     ---------- ----
    repos SymbolicLink C:\repos   l----

    .EXAMPLE
    PS C:\Users\cxxu\Desktop> get-LinksOfType -Directory ./ -LinkType symboliclink

    Name             LinkType     LinkTarget     Mode
    ----             --------     ----------     ----
    symbolDir        SymbolicLink T:\DirInFat32\ l----
    TestSymbolicLink SymbolicLink U:\demo.txt    la---
    
    .EXAMPLE
    PS C:\Users\cxxu\Desktop> get-LinksOfType

    Name             LinkType     LinkTarget                             Mode
    ----             --------     ----------                             ----
    demoHardlink.txt HardLink                                            la---
    demoJunctionDir  Junction     C:\Users\cxxu\desktop\testDir\innerDir l----
    symbolDir        SymbolicLink T:\DirInFat32\                         l----
    TestSymbolicLink SymbolicLink U:\demo.txt                            la---
     #>
    param(
        [Alias('D')]$Directory = '.',
        [validateset( 'symboliclink', 'junction', 'hardlink' , 'all')]$LinkType = 'all'

    )
    $all = Get-ChildItem $Directory | Where-Object { $_.LinkType } | Sort-Object -Property LinkType
    $Specifiedtype = $all | Where-Object { $_.LinkType -eq $linkType } 
    $res = ($LinkType -eq 'all') ? $all : $Specifiedtype
    $res = $res | Format-Table name, LinkType, LinkTarget,Mode
    return $res
}

硬链接计数

在大多数UNIX和Linux文件系统中,每个inode维护了一个链接计数(link count),表示有多少个硬链接指向该inode。这个链接计数反映了通过不同文件名访问相同文件内容的数量。

  • 当你创建一个文件时,其inode的链接计数默认为1。
  • 每增加一个硬链接到该文件,inode的链接计数就加1。
  • 当你删除(unlink)一个硬链接(不是通过删除命令rm原文件)时,相应inode的链接计数减1。
  • 只有当inode的链接计数降为0时,文件系统才会真正释放该inode及其所占用的磁盘空间,这意味着文件内容被永久删除。

这种机制确保了文件数据的安全性,即使你误删了一个硬链接,只要还有其他硬链接存在,文件数据就不会丢失。这也是硬链接与软链接(符号链接)的一个重要区别,因为软链接是独立的文件实体,有自己的inode和存储空间,对软链接的删除不会影响原始文件的链接计数。

linux:硬连接和软连接的对比

bash 复制代码
#创建硬链接会改变文件的引用计数
#( 05/24/22@ 2:31PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ec 'abc'>file1
#( 05/24/22@ 2:31PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ls -li
total 4
1835411 -rw-rw-r-- 1 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file1
#( 05/24/22@ 2:31PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ln file1 file2_hard
#( 05/24/22@ 2:32PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ls -li
total 8
1835411 -rw-rw-r-- 2 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file1
1835411 -rw-rw-r-- 2 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file2_hard

#符号链接不会改变引用计数
#( 05/24/22@ 2:32PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ln -s file1 file3_symbolic
#( 05/24/22@ 2:32PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ls -li
total 8
1835411 -rw-rw-r-- 2 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file1
1835411 -rw-rw-r-- 2 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file2_hard
1835412 lrwxrwxrwx 1 root root 5 May 24 14:32 file3_symbolic -> file1
#( 05/24/22@ 2:32PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   rm file1
#( 05/24/22@ 2:32PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   ls -li
total 4
1835411 -rw-rw-r-- 1 cxxu cxxu 4 May 24 14:31 file2_hard
1835412 lrwxrwxrwx 1 root root 5 May 24 14:32 file3_symbolic -> file1

ls -li

bash 复制代码
#( 05/24/22@ 2:38PM )( cxxu@cxxuAli ):~/testLink
   manly ls -l -i

ls - list directory contents
============================

      -i, --inode
              print the index number of each file

      -l     use a long listing format

ls -l

bash 复制代码
ls -l file1 
-rw-rw-r--. 1 lilo lilo 0 Feb 26 07:08 file1

From the output above we can deduct a following information:

  • -rw-rw-r- permissions
  • 1 : number of linked hard-links
  • lilo: owner of the file
  • lilo: to which group this file belongs to
  • 0: size
  • Feb 26 07:08 modification/creation date and time
  • file1: file/directory name

powershell/bash命令行中查看目录项目的文件模式👺

在PowerShell中,文件模式(Mode)是指用于描述文件或目录权限和属性的一系列字符。这些模式通常在使用命令如Get-ChildItem, 或进行文件操作时遇到。

下面是对常见文件模式字符的解读:

在 PowerShell 中,Mode 属性是通过 Get-Item 或类似命令获取文件或目录时显示的一个属性,它描述了该文件或目录的访问权限和类型信息。

Mode 字符串由五个字符组成,每个字符都有特定的含义:

  1. 第一个字符表示文件类型:
    • d: 目录
    • l: 链接类型(如果要进一步是SymbolicLink还是Junction,需要进一步查看linkType)
      • 如果是la---类型的,则是硬链接(硬链接的目标是无法通过LinkType来查看的,只能知道它的链接类型是硬链接)
    • -: 普通文件
  2. 接下来的三个字符表示所有者的权限:
    • r: 可读
    • w: 可写
    • x: 可执行
    • -: 对应的权限未设置
  3. 第五个,即最后一个字符通常是-,在 Windows 中不用于表示额外的权限信息。虽然字符通常是 -,有时会是 s ,在 Windows 环境中可能表示该目录被设置为系统文件或目录。到底是什么意思,尚不清楚,没有找到对应的文档介绍

powershell获取DirectoryInfo信息

powershell 复制代码
function Get-PSDirItem
{
    <# 
    .SYNOPSIS
    获取子目录的Ps路径对象,而不是子目录中的条目
    #>
    param (
        [Alias('D')]$Directory = '.',
        [Alias('S')]$SubDirectory
    )
    

    $p = Join-Path -Path $Directory -ChildPath $SubDirectory
    # 判错逻辑可以不写,如果有错直接抛出错误即可,告诉用户输入的路径是有误的
    # $exist = Test-Path $p
    # $p=$exist ? (Resolve-Path $p) : ''
    $p = Resolve-Path $p
    $p = $p.Path.Trim('\') #字符串类型
    Write-Host $p -ForegroundColor Blue
    
    $allItems = Get-ChildItem "$p/.."
    # Write-Host $allItems

    $res = $allItems | Where-Object { $_.FullName -eq $p }
    return $res
    
}

非普通文件/目录示例

powershell 复制代码
# [cxxu@COLORFULCXXU][~]
PS> pwd

Path
----
C:\Users\cxxu

Mode                LastWriteTime         Length Name
----                -------------         ------ ----
...
d-r--          2024/4/5     11:08                󰛋  Contacts
dar--         2024/5/29     20:47                󰟀  Desktop
d-r--         2024/5/17     14:25                  Documents
da---         2024/5/27     23:50                󰉍  Downloads
d-r--          2024/4/5     11:08                󰚝  Favorites
d----         2024/5/20     10:20                  go
d-r--          2024/4/5     11:08                  Links
d-r--         2024/4/10     22:04                󰌳  Music
dar--          2024/4/7     16:00                  OneDrive
d-r--         2024/5/26     11:02                󰉏  Pictures
l----         2024/5/28     22:20                  repos 󰁕 C:\repos
d-r--          2024/4/5     11:08                  Saved Games

权限控制效果:

以上述目录列表中的Saved Games为例,它的权限为d-r--;也就是说这是一个只可读的目录

如果您对其执行删除,会出现错误

powershell 复制代码
PS C:\Users\cxxu> Get-PSDirItem -SubDirectory '.\Saved Games\' -Directory .
C:\Users\cxxu\Saved Games

    Directory: C:\Users\cxxu

Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d-r--            2024/4/5    11:08                Saved Games

PS>remove-item '.\Saved Games\'

Confirm
The item at C:\Users\cxxu\Saved Games\ has children and the Recurse parameter was not specified. If you continue, all children will be removed with the item. Are you sure you
want to continue?
[Y] Yes  [A] Yes to All  [N] No  [L] No to All  [S] Suspend  [?] Help (default is "Y"): Y
Remove-Item: You do not have sufficient access rights to perform this operation or the item is hidden, system, or read only.
Remove-Item: Directory C:\Users\cxxu\Saved Games\ cannot be removed because it is not empty.
其他
powershell 复制代码
PS>get-PSDirItem -SubDirectory  '.\zh-CN\'
C:\Windows\System32\zh-CN

    Directory: C:\Windows\System32

Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d---s           2024/5/15    11:53                zh-CN

基础权限标识

  1. d - 目录。表示该条目是一个目录而非文件。
  2. - - 文件。表示该条目是一个普通文件。
  3. l (小写的L) - 符号链接。在支持符号链接的系统上,表示该条目是一个链接到另一个文件或目录的符号链接。

权限位(Linux风格)

在某些上下文中,尤其是当查看与Linux兼容的文件系统(如通过WSL使用)或模拟Linux权限时,你可能会看到类似rwxr-xr--这样的权限字符串。这里的每个部分代表不同用户/组的权限:

  • r (Read) - 读取权限。
  • w (Write) - 写入权限。
  • x (Execute) - 执行权限。
  • - 表示没有相应的权限。

三个字符一组,分别代表:

  • 所有者权限。
  • 所属组权限。
  • 其他人权限。

例如,rwxr-xr--,每三个一组分组后为rwx r-x r--表示所有者有读、写、执行权限,所属组有读和执行权限,其他人只有读权限。

Windows特定权限标识

在Windows环境中,文件和目录的权限更为复杂,通常涉及ACL(Access Control List),包括但不限于以下几种权限类型,但这些不直接以字符形式体现在模式中:

  • Full Control
  • Modify
  • Read & Execute
  • Read
  • Write
  • Special Permissions

查看这些详细权限通常需要使用Get-Acl命令并检查ACL对象的内容。

查看文件模式

要在PowerShell中查看文件或目录的详细模式(包括权限),可以使用如下命令:

powershell 复制代码
# 对于文件或目录的简单属性,包括是否为目录
Get-ChildItem -Path <FilePathOrDirectoryName> | Select-Object Mode

# 对于更详细的访问控制列表信息
(Get-Acl -Path <FilePathOrDirectoryName>).Access

请注意,上述Mode字段显示的信息较为基础,若需查看详细的NTFS权限设置,直接查看ACL信息会更合适。

理解文件模式和权限对于管理文件系统安全至关重要,特别是在执行自动化脚本或进行权限审计时。

FAQ

使用限制

  • windows符号链接执行绑定目标(target)地址的时候是硬编码,而且将环境变量转换为就对路径

  • 主要是对于多用户(多系统用户)比较受影响

  • 对于非用户目录,影响就要小一些.

重设符号链接的target

我只知道一个变通的方法(不是原生方法)

  • 将原符号链接重命名
  • 现在可以以原名设定符号链接
  • 利用rename-item 重名名
  • 删除旧的被重命名的链接

中间环境变量对符号链接创建的影响

  • 在创建符号链接的时候,不应当使用够过多的中间变量(不超过一层(嵌套))

    • 过多的中转会导致解析错误
    • 例如:未能完全解析成有效路径(绝对路径)
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