Linux-硬连接不能用于目录的原因

• 上文介绍了Linux中的硬连接和软连接。留下了一个问题：硬连接为什么不能用于目录？今天来详细探讨一下。
  
  

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硬连接的本质

• 在探讨问题之前，先来谈一下硬连接的本质。

• 硬连接实际上就是目录的inode所指向的block的内容。目录的block中的每一条记录，都是一个硬连接。目录本身是Linux中文件的一种（目录文件，符号为d），而“目录文件”的文件内容，就是一条条的硬连接。

• 举个例子（注意图片中目录连接数的变化）：

  
  
  

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• tmp目录连接数变化前后图示如下（红线表示连接数来源）：

  
  
  

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• 通过上面的例子可以发现，一个目录刚被创建时的硬连接数就为2，其中一个来自于父目录，另一个来自于自身的“.”。如果再给目录创建一个子目录，那么硬连接数就会+1变成3，这是因为多了一个来自于子目录的“..”的连接。

• 到这里或许有人会问，不是说硬连接不能用于目录么？上面的演示又是怎么回事？

• 这里需要澄清一个概念，“硬连接不能用于目录”，是说不能由用户自定义目录的硬连接，而只能由操作系统来维护。实际上目录和硬连接是不可分隔、互为一体的。“硬连接”本身，其实就是目录维护其子文件名&子目录名的方式。

自定义硬连接的噩梦：循环

• 谈完了硬连接的本质，就可以回到今天的主题了：为什么不允许用户自定义目录的硬连接？

• 我们知道Linux的目录结构是一棵以“/目录”为根节点的树，如果允许自定义硬连接，则很有可能会破坏这个结构，甚至形成循环，例如下面的命令如果可以执行成功的话：

  
  
  

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• 一旦形成循环，对于需要遍历目录树的命令，是致命的（例如从上向下遍历的du命令，从下向上遍历的pwd命令）。
• 所以为了避免对目录树结构的破坏，linux不允许用户自定义硬连接在目录上。软连接之所以没有这个限制，是因为软连接文件有一个专门的文件类型，可供系统识别，而“硬连接文件”和系统的正常文件没有任何不同，无法进行判断。

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