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Linux 中的链接是指定文件和目录路径的强大工具。链接主要分为两种类型：硬链接和软链接（后者也称为符号链接或 symlink）。了解这两种类型之间的区别将有助于您有效地管理文件系统。
❯ 什么是链接？
在开始使用硬链接和软链接之前，让我们先了解一下 Linux 中的链接是什么。
每个存储设备都包含以块形式存储的文件和目录。
文件或目录的信息存储在一种称为inode 的特殊数据结构中。inode
包含元数据，例如文件的所有者、创建日期、上次访问日期、大小、访问权限，以及指向实际存储文件内容的数据块的指针等信息。
任何存储介质，例如硬盘、闪存盘等，都有其自己的 inode。这些 inode 取决于文件系统、存储信息的设备以及分区。因此，如果我们将文本文件从本地驱动器传输到闪存盘，它将获得不同的 inode。
每个索引描述符都有一个唯一的编号，文件系统可以通过该编号找到它。
目录条目本质上是由文件系统维护的一张表。该表包含文件或目录的名称，以及指向 inode 号的指针（通常以地址的形式表示）。
|---------|-------------|
| 文件名 | 索引描述符编号 |
| 报告.txt | 43132770 |
| 图像.png | 43132771 |
由于文件系统在底层管理目录条目，因此无法直接查看原始目录条目。但是，我们可以使用 ls -li 或 stat 命令查看目录中文件的相关信息，包括目录条目的 inode 编号。
链接只是文件或目录的另一个目录条目。它位于文件名和文件系统中存储的实际数据之间。通过创建链接，我们可以为同一个文件或目录创建多个目录条目（名称），从而允许对同一个对象使用两个或多个名称。
❯ 硬链接
硬链接是直接指向文件 inode 的目录条目。它的作用类似于一个单独的文件，指向硬盘上的特定位置。它是原始文件的镜像副本。让我们看看如何创建硬链接并了解其工作原理。要创建硬链接，请使用 ln 命令。
如何创建硬链接
1.创建源文件：
`echo "Hello World!" > original.txt`
2.创建硬链接：
`ln original.txt hardlink.txt`
3.检查源文件和硬链接文件的索引号：
`ls -i original.txt hardlink.txt`
我们可以看到，文件original.txt和hardlink.txt具有相同的inode编号，这表明它们引用相同的文件内容。
编辑硬链接
- 对硬链接进行更改
hardlink.txt：
`echo "Nice to see you World" >> hardlink.txt`5.检查源文件的内容 original.txt：
`cat original.txt`
正如您所见，对 所做的更改hardlink.txt也会反映在 中，original.txt因为它们引用的是同一个 inode。
删除原始文件
6.删除原文件：
`rm original.txt`7.检查硬链接内容 hardlink.txt：
`cat hardlink.txt`
我们可以看到，文件内容仍然可以通过 hardlink.txt 访问，因为 inode 和数据块会被保留，直到所有硬链接被删除。
创建多个硬链接
8.创建另一个硬链接：
`ln hardlink.txt another-hardlink.txt`9.检查索引描述符编号：
`ls -li hardlink.txt another-hardlink.txt`
同样，文件hardlink.txt和another-hardlink.txt具有相同的 inode 编号，这意味着它们引用相同的文件内容。
❯ 硬链接的优点和缺点
硬链接有以下优点：
-
高效布局：多个硬链接可以共享相同的 inode 和数据块，这意味着为同一个文件创建多个硬链接不会浪费磁盘空间。
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文件可用性：只要文件至少存在一个硬链接，文件的数据就仍然可访问。删除一个硬链接并不会删除文件本身。
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性能：硬链接通常比软链接更快，因为它们直接指向 inode 并且不需要路径解析。
-
透明性：硬链接的外观和功能与常规文件类似。原始文件和指向该文件的硬链接之间没有区别。
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一致性：指向文件的所有硬链接始终保持最新。通过任何硬链接所做的更改都会立即反映在所有其他硬链接中。
虽然硬链接很有用，但它们也有一些限制：
-
目录限制：只能为常规文件创建硬链接（不能为目录或特殊文件创建）。
-
**单文件系统限制：**硬链接不能跨越多个文件系统。只有当新的硬链接与原始硬链接位于同一文件系统中时，硬链接才有效。
❯ 软链接
软链接（符号链接）是一个单独的文件，其中包含指向另一个文件或目录的路径。与硬链接不同，软链接不直接引用目标文件的 inode，而是拥有自己的 inode，并包含指向目标文件或目录的路径。
创建软链接
1.创建源文件：
`echo "Hello World" > original.txt`- 使用以下命令创建软链接
ln -s：
`ln -s original.txt softlink.txt`💡 创建符号链接时，必须指定绝对路径，因为相对路径不起作用。
3.输入以下命令检查软链接：
`ls -l original.txt softlink.txt`
4.读取文件内容softlink.txt：
`cat softlink.txt`
编辑软链接
5.编辑软链接 softlink.txt：
`echo "Nice to see you World!" >> softlink.txt`6.检查源文件的内容 original.txt：
`cat original.txt`
如您所见，通过所做的更改softlink.txt反映在中original.txt。
移动目标文件
- 将文件移动
original.txt到系统上的另一个位置（或删除它）：
`mv original.txt ./backup/`8.再次检查文件内容softlink.txt：
`cat softlink.txt`
我们可以看到，软链接变成了悬空链接，因为它指向的对象已被移动到另一个位置（或者如果文件已被删除则不再存在）。
目录链接
由于软链接符合逻辑且不会重复，符号链接可以指向远程计算机上的整个目录或文件。硬链接并非为此目的而设计的。让我们来看看它是如何工作的。
9.创建文件夹和文件：
`mkdir my-folder
echo "Learn how to create soft links to folders" > my-folder/file` soft-folder 10. 创建与目录 同名的软链接my-folder：
`ln -s my-folder soft-folder`11.检查链接：
`ls -l`my-folder12.通过符号链接访问目录soft-folder：
`ls soft-folder`13.删除源目录my-folder 并列出内容soft-folder：
`rm -r my-folder
ls soft-folder`
我们可以看到，由于原始文件夹已被删除，因此显示软文件夹内容时没有任何内容。链接指向的对象已被删除，导致链接无效。
❯ 符号链接的优点和缺点
符号链接具有以下优点：
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灵活性：软链接可以指向文件和目录，并且可以跨不同的文件系统或分区工作。
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便捷性：使用软链接可以轻松创建快捷方式并组织文件。它们可以指向不存在的文件，并在目标文件创建后立即生效。
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低开销：符号链接文件的大小很小，因为它们只包含目标的路径。
然而，符号链接也有缺点：
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脆弱性：如果目标被移动、重命名或删除，它们可能会成为悬空链接。
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性能：访问符号链接比硬链接稍慢，因为需要额外的路径解析步骤。
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不安全性：如果管理不当，软链接可能会带来安全风险，因为它们可能指向敏感文件。
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不同的inode：软链接有自己的inode，这会导致系统中的inode数量变得过大。