关于Unix/Linux之Inode之我见----------Unix环境高级编程--目录、文件

     在读第四章目录和文件的4.14节中，关于目录的i节点描述以及目录的描述，觉得有点纷乱，通过查资料以及自己的理解，写这篇博文。

先把图上来

这两个图，刚开上去有点乱。而且第一感觉分辨不出来什么。我来写一下我对这两个图的认识。

一个磁盘分成一个或者多个分区，就是第一附图第一行的意思。然后，每个分区包含一个文件系统（如图上所说），我们主要分析柱面组（0,n）。没个柱面组前一部分信息不做深究。主要看i节点（i节点数组）和数据块部分(图中所说的)。我们假设成为途中的数据块为数据区（因为数据和目录在用户看来是区分开的，但是对于计算机文件系统来说，都是数据，所以，在概念上总是容易混淆，姑且成为数据区吧，第一部分为inode数组）。

第一部分是i节点数组，存放着所有该柱面组中的inode数据。

一、创建普通文件

        其实，当你创建一个文件的时候，按照书中的意思，是先在数据区划分一个数据块（称他为目录块（目录项）），并且为该数据块(目录项)分配一个inode（主要是inode 编号），存放到inode数组中。然后，为该文件分配实际数据块（存放文件内容的），假如需要3个数据块，则为这些数据块分配一个inode（包含inode编号，以及包含该文件的所有数据块的地址列表），将其放入inode数组中，然后再目录块中，存数数据：“inode编号(实际数据存放):文件名"。这样，每次读取文件的时候，过程如下：

                    文件名----(通过目录项)---->inode编号----(通过inode)----->得到文件的地址（数据块号数组）---->读取文件

       当在不更换文件系统的情况下，修改文件名(通常是mv命令)，该文件的内容数据并没有发生移动，而是重新建立了一个指向文件inode的心目录项，并解除与旧目录项的连接。

       而图中会出现两个目录项连接到一个数据inode，这将增加数据inode的链接数。当连接数不为0时，删除删除文件一次，等于释放了一个链接，而不是物理的从磁盘上删掉该文件。这个涉及到硬链接以及符号链接，一会再讲。

 二、创建目录文件

       mkdir   testdir

       上边的命令是在linux/unix中创建一个目录的shell命令。我们还来分析一个柱面区的inode数组和数据区。

       当创建一个目录时，仍然是现在数据区分使用一个空数据块，然后对该数据块创建一个inode数组，并且放入到inode数组中。该目录块（目录项）的初始数据如下：

               1、本目录目录名和inode编号映射（[2549:.]，”.“代表本目录在本目录内部的称谓，除了本目录，必须使用testdir代表本目录名）

               2、父目录目录名和inode编号映射[1267:..](父目录块的inode编号，”..“代表父目录)

       这就是为什么在shell中，输入   cd ..可以返回到上一层目录的缘故。

       任何一个叶目录项，的连接数总是2。而非叶目录的链接数至少为3（至少包含一个目录）。父目录的每一个子目录，都会让父目录的链接数加一。

      以上是文件和目录的inode的认识。

三、硬链接和软连接

      

这里参考的文章连接：http://blog.csdn.net/feiyinzilgd/article/details/5609157

你会发现上图中，目录项A和目录项B的i节点指向同一个存储区，其中这个存储区存放的是printf("ha")的数据。

也就是意味着helloA.c和helloB.c的内容是一样的。而helloC.c创建了一个符号链接，只是相当于建立了一个引用，引用了目录项B，而没有创建自己的目录项去指向源文件的inode节点，所以，源文件的inode的链接数没有把HelloC.c算在内，所以，一旦目录项B删除，则符号链接就会失效。

硬链接、符号链接的概念 

         硬链接  ln -d

         符号链接 ln -s。

  helloA.c和helloB.c 的关系使用如下命令：

 #ln -d  helloA.c  helloB.c

这样，就建立了helloA.c到helloB.c的硬链接

该链接属于硬链接，如果删掉源文件helloA.c(实际是删除helloA所对应的目录项)，那么磁盘上数据文件时不会删除的。因为源文件的i节点上记录了该文件的硬链接数。只有硬链接数是0的时候（即同时删除helloA和helloB），删除文件名的时候，该数据在磁盘上才会删除。

例如，我们使用命令：

 # rm  -rf  helloA.c

helloB.c同样可以正常使用，其内容就是printf("ha");

使用如下的命令：

 #ln -s  helloB.c  helloC.c

我们就创建了符号链接，符号链接其实是被链接文件的目录项的引用。

当源文件helloB.c删除之后，其实删除的是helloB的目录项，其实际磁盘数据文件还在，但helloC.c无法使用。

符号链接包含了一个文件名的路劲，如果这个文件名被删除，这符号链接自然就不能正常工作了。

     PS：本人水平有限，理解能力也有限，所提的观点仅供参考