Linux系统下的文件管理
文件系统：
文件和目录被组织成一个单根倒置树结构；
文件系统从根目录下开始，用/表示；
根文件系统；
名称是大小写敏感；
以.开头的文件为隐藏文件；
路径分隔使用/
文件有两类数据：
元数据：metadata
数据：data
文件系统分层结构：LSB(Linux Standard Base)
FHS；
FHS: 提起Linux系统的文件系统，我们首先要知道
Filesystem Hierarchy Standard(文件系统目录标准)，简称FHS
多数Linux版本采用了这种文件组织形式，
类似于Windows操作系统中c盘的文件目录，
FHS采用树形结构组织文件。FHS定义了系统中每个区域的用途
、所需要的最小构成的文件和目录，同时还给出了例外处理与矛盾处理。
文件名规则：
1.包括路径在内文件名称最长4095个字节，用/分隔的路径不能超过255个字节。
2.除了斜杠和NUL,所有字符都有效.但使用特殊字符的目录名和文件不推荐使用，
有些字符需要用引号来引用它们。
3.标准Linux文件系统（如ext4），文件名称大小写敏感。
例如：MAIL,Mail,mail, mAiL
4.蓝色-->目录
绿色-->可执行文件
红色-->压缩文件
浅蓝色-->链接文件
灰色-->其他文件
下面我们来看看文件具体的文件系统结构：
/bin:所有用户使用的基本命令程序文件；
/sbin：供系统管理使用的工具程序；
/boot:引导加载器必须用到的各静态文件：kernel,initrafd(initrd),grub等；
/dev:存储特殊文件和设备文件；
设备有两种类型：字符设备（线性设备）、块设备（随机设备）；
/etc：系统程序的配置文件，只能为静态；
/home:普通的家目录的集中位置；
一般每个普通用户的家目录默认为此目录下与用户名同名的子目录，/home/USERNAME;
/root:管理员的家目录；可选；
/lib:为系统启动或根文件系统上的应用程序（/bin,/sbin）提供共享库，
以及为内核提供内核模块
libc.so.*:动态链接的C库；
ld*:运行时链接器/加载器；
modules:用于存储内核模块的目录；
/lib64：64位系统特有的存放64位共享库的路径；
/media:便携式设备挂载点，cdrom,floppy等；
/mnt:其他文件系统的临时挂载点；
/opt:附加程序的安装位置；可选路径；
/srv:当前主机为服务提供的数据；
/tmp:为那些会产生临时文件的程序提供的用于存储临时文件的目录；
可供所用户执行写入操作；有特殊权限；
/usr：usr Hierarchy，全局共享的只读数据路径；
bin,sbin
lib,lib64
include:C程序头文件；
share:命令手册页和自带文档等架构特有的文件存放位置
local:另一个层级目录；
X11R6：X-window程序的安装位置
src:程序源码文件的存储位置
/usr/local:local hierarchy,让系统管理员安装本地应用程序；
也通常用于安装第三方程序；
/var:var hierarchy,存储经常发生变化的数据的目录；
/proc:基于内存的虚拟文件系统，用于为内核及进程存储其相关信息；
它们多为内核参数，
/sys:sysfs虚拟文件系统提供了一种比proc更为理想的访问内核数据的途径；
其主要作用在于为管理linux设备提供一种统一模型的接口；
Linux系统下的文件类型：
-：普通文件
d：目录文件
b：块设备
c:字符设备
|：符号链接文件
p:管道文件pipe
s:套接字文件socket
在每个shell和系统进程中都会有一个当前所处的工作目录CWD：current work directory,
显示当前shell CWD的绝对路径我们可以使用pwd命令：printing working directory
刚刚我们讲到了绝对路径这个概念，那么下面我们讲一下绝对路径和相对路径
绝对路径：
以/开始完整的文件的位置路径，可用于任何想指定一个文件名的时候；
相对路径：
不以/开始，指定相对当前的工作目录位置，
可以作为一个简短的形式指定一个文件名
目录管理类操作：
cd：改变工作目录
可以是绝对路径或相对路径；
cd.. ：到上一级目录
cd：回到用户的家目录
cd -：到上次工作目录
相关的环境变量：
PWD：保存了当前目录路径
OLDPWD:上一次所在目录路径；
ls：列出目录内容 list directory contents
ls [OPTION]... [FILE]...
-a：包含包含隐藏文件
-l：显示额外的信息
-R：目录递归显示
-ld：目录和符号链接信息
-1：文件分行显示
-S：从大到小排序
-u:配合-+选项，显示并按atime从新到旧排序
-U：不排序按目录存放顺序显示
讲到ls命令，我们就有必要说一下文件通配符，将命令与通配符结合能实现诸多功能；
文件通配符：
*：匹配零个或多个字符
？：匹配任何单个字符
~：当前用户家目录
~username：指定用户家目录
~+：当前工作目录
~-：前一个工作目录
[0-9]:匹配一个数字范围
[a-z]:大写和小写字母
[A-Z]:大写字母
[wxc]匹配列表中的任何的一个字符
[^wxc]匹配列表中的所有字符以外的字符
预定义的字符类：#man 7 glob
[:digit:]：任意数字，相当于0-9
[:lower:]：任意小写字母
[:upper:]: 任意大写字母
[:alpha:]: 任意大小写字母
[:alnum:]：任意数字或字母
[:space:]：空格
[:punct:]：标点符号
stat：查看文件状态 display file or file system status
stat FILE...
文件：两类数据
元数据：metadata
数据：data
文件的三个时间戳：
access time：访问时间，atime，读取文件内容
modify time: 修改时间, mtime，改变文件内容（数据）
change time: 改变时间, ctime，元数据发生改变
touch：创建空文件和刷新时间 change file timestamps
touch [OPTION]... FILE...
-c:指定的文件路径不存在时不予创建；
-a:仅修改access time;
-m:仅修改modify time;
-t STANMP
[[CC]YY]MMDDhhmm[.ss]
cp命令：copy 源文件：目标文件：
单源复制：cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST
多源复制：cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...
单源复制：cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST
如果DEST不存在，则事先创建此文件，并复制源文件的数据流至DEST中；
如果DEST存在：
如果DEST存在是非目录文件：则覆盖目标文件；
如果DEST是目录文件：则先在DEST目录下创建一个与源文件同名的文件，
并复制其数据流；
多源复制：cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...
如果DEST不存在：错误；
如果DEST存在：
如果DEST是非目录文件：错误；
如果DEST是目录文件：分别复制每个文件至目标文件中，
并保持原名；
常用选项：
-i：交互式复制，既覆盖之前提醒用户确认；
-f：强制覆盖目标文件；
-r；递归复制目录；
-d：复制符号链接文件本身，而非其指向的源文件；
-a；-dR --preserve=all,archive,用于实现归档；
--preserv=
mode:权限
ownership:属主和属组
timestamps:时间戳
context:安全标签
xattr:扩展属性
links:符号链接
all：上述所有属性
alias：命令别名
显示当前shell进程所有可用的命令别名
#alias
定义别名NAME，其相当于执行命令VALUE；
#alias NAME='VALUE'
在命令行中定义的别名，仅对当前shell进程有效
如果想永久有效，要定义在配置文件中
仅对当前用户：~/.bashrc
对所有用户有效：/etc/bashrc
编辑配置给出的新配置不会立即生效；
bash进程重新读取配置文件：
source /path/to/config_file
. /path/to/config_file
撤消别名：unalias
unalias[-a] name [name ...]
如果别名同原命令同名，如果要执行原命令，可使用
“\COMMAND”
'COMMAND'
/PATH/COMMAND：外部命令
mv命令：move
mv [OPTION]... [-T] SOURCE DEST
mv [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
mv [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...
常用选项：
-i；交互式；
-f；fouce
rm命令：remove
rm [OPTION]... FILE...
常用选项：
-i：interactive
-f:force
-r:recursive
删除目录：rm -rf /PATH/TO/DIR
危险操作：rm -rf /*
注意：所有不用的文件建议不要直接删除，而是移动至某个专用目录；
（模拟回收站）
最后我们可以总结下常用的目录操作：
tree 显示目录树
-d: 只显示目录
-L level：指定显示的层级数目
-P pattern: 只显示由指定pattern匹配到的路径
mkdir创建目录
-p: 存在于不报错，且可自动创建所需的各目录；
-v: 显示详细信息
-m MODE: 创建目录时直接指定权限；
rmdir删除空目录
-p: 递归删除父空目录
-v: 显示详细信息
rm-r递归删除目录树
索引节点：
索引节点是指在许多类unix文件系统中的一种数据结构。每个索引点保存了文件系统中的一个文件系统对象的元信息数据，但不包括数据内容或者文件名。
索引节点的创建，首先需要明白的是，在unix操作系统中的任何资源都被当做文件来管理。
inode（index node）表中包含文件系统所有文件列表，一般inode会占用磁盘空间的1%
一个节点（索引节点）是在一个表项，包含有关文件的信息（元数据），包括：
文件类型，权限，UID，GID
链接数（指向这个文件名路径名称个数）
该文件的大小和不同的时间戳
指向磁盘上文件的数据块指针
有关文件的其他数据
文件和目录与inode的关系：
文件的引用实际上就是引用了一个inode号
一个目录是目录下的文件名和文件inode号之间的映射
cp命令和inode：
分配一个空闲的inode号，在inode表中生成新条目
在目录中创建一个目录项，将名称与inode编号关联
拷贝数据生成新的文件
rm命令和inode：
链接数递减，从而释放的inode号可以被重用
把数据块放在空闲列表中
删除目录项
数据实际上不会马上被删除，但当另一个文件使用数据块时将被覆盖。
mv命令和inode:
如果mv命令的目标和源在相同的文件系统，作为mv命令用新的文件名创建对应新的目录项
删除旧目录条目对应的旧的文件名
mv命令并不影响inode表（除时间戳）或磁盘上的数据位置，
如果目标和源在一个不同的文件系统，mv相当于cp和rm
硬链接：
硬链接就是一个或多个文件名，通常来说，一个文件有几个文件名我们就说该文件的链接数为几，总之，硬链接就是让多个不在或者同在一个目录下的文件名，同时能够修改同一文件，当其中一个修改后，所有与其硬链接的文件都一起修改了。硬链接只能是在同一分区内。
语法：ln filename [linkname]
软链接：
所谓软链接说白了就是文件的快捷方式，当文件本身被移动或删除时，软链接也随之失效。软链接可以跨分区创建。
语法：ln -s filename [linkname]
确定文件内容：
之前我们说到过在Linux系统中，文件具有多种类型，在这里我们在回顾一下：
-：普通文件
d：目录文件
b:块设备
c:字符文件
l：符号链接文件
p：管道文件
s:套接字文件
在Linux系统中，我们通常要先确定文件的类型，然后确定适当的开放命令或应用程序的使用
我们可以使用file命令来查看文件类型
file [option] <filename>...
Option:
-b列出文件辨识结果时，不显示文件名称。
-c详细显示指令执行过程，便于排错或分析程序执行
-f列出文件中文件名的文件类型
-F使用指定分隔符号替换输出文件名后默认的”:”分隔符
-i输出mime类型的字符串
-L查看对应软链接对应文件的文件类型
-z尝试去解读压缩文件的内容
--help显示命令在线帮助
