Linux inode

经典面试知识点。

inode：index node，索引节点。

Linux中，文件完整路径（如文件/test1.txt），并不是文件的唯一身份证。

文件的inode编号才是文件的唯一身份证。

创建文件时，会为文件分配一个inode，inode编号是一个数值。

文件的inode信息包括：inode编号、链接数Links、文件大小、创建时间、最后访问时间、修改时间、权限信息等。不包括文件路径。

1 查看inode信息

查看inode编号的方法一

stat文件名

例：

stat /xiaobu1.txt

Inode编号为73040。

并且链接数Links为1。

说明：上述各项目信息中，除了文件名，其它信息都存储在Inode区。

查看inode编号的方法二

ls -i 文件名

-i选项表示查看文件的inode编号。

准备文件

rm -rf /xiaobu1.txt
touch /xiaobu1.txt

查看inode编号

ls -i /xiaobu1.txt

其中73040为文件/test1.txt的inode编号。

2 通过inode查询文件名称

find 路径 -inum inode编号

在路径下搜索inode编号，显示文件名。

查询inode编号73040的文件

这里一个inode编号对应一个文件。

当创建硬链接后，这里会出现对应多个文件。

3 通过inode编号删除文件

在find命令的基础上加选项-delete。

find 路径 -inum inode编号 -delete

在指定路径下搜索inode编号，并删除搜索到的文件

删除上述创建的xiaobu1.txt文件(inode编号 73040)

find / -inum 73040 -delete

通过ls -i查看文件/xiaobu1.txt已经不存在；

通过find -inum查看inode编号73040已经不存在对应的文件。

应用场景

有些文件名称使用特殊字符，无法直接通过命令删除，可以通过inode编号的方式来删除文件。

4 inode原理

文件的三个逻辑区域

文件的三个逻辑区域：1、文件内容区；2、文件inode区；3、文件路径区

文件内容对应唯一的inode编号；

一个inode编号对应多个文件路径。即通过硬链接创建多个路径。

磁盘的inode

磁盘在格式化时会为Inode区预留一定的空间，并且设定Inode数量。当创建文件时，会占用Inode，直到消耗完。

查看磁盘的inode数量

df -i

Inodes表示Inode总数，IUsed表示已使用数量，IFree表示可使用数量。

创建文件/xiaobu2.txt，再次观察inode数量。

已使用数量加1。

文件链接数与删除

当文件链接数Links为0时，文件才彻底删除。

首次创建文件时，文件链接数为1；

再次创建硬链接时，文件链接数加1；

每次删除文件，文件链接数减1；

当链接数为1，再次删除时，则文件彻底删除。

示例

步骤1：首次创建stat查看链接数，Links为1。

rm -rf /xiaobu1.txt
echo test1 > /xiaobu1.txt
stat /xiaobu1.txt

步骤2：建立第1个硬链接，再次查看链接数

link /xiaobu1.txt /xiaobu1_link1.txt
stat /xiaobu1.txt

stat /xiaobu1.txt，除文件名不同，其它数据相同。

步骤3：建立第2个硬链接，再次查看链接数

ln /xiaobu1.txt /xiaobu1_link2.txt
stat /xiaobu1.txt

Links结果为3。

步骤4：删除创建文件

rm -rf /xiaobu1.txt

Links结果为2。

cat查看/xiaobu1_link1.txt，文件与数据仍然在。

cat /xiaobu1_link1.txt

查看inode对应文件

find / -inum 73040

步骤5：删除第1个硬链接

rm -rf /xiaobu1_link1.txt

Links为1。

步骤6：删除第2个硬链接

rm -rf /xiaobu1_link2.txt

文件已经彻底删除。