“硬链接”
硬链接定义
硬链接是指文件系统上的一个文件引用，将文件连接到另一个位置而不创建单独的副本。它允许多个目录条目引用同一个文件，从而可以从不同位置访问同一数据。
硬链接的工作原理
当创建一个硬链接时，它直接指向文件的inode。inode是在类Unix文件系统中的一种数据结构，存储有关于文件或目录的信息，包括其位置、大小和权限。
硬链接的一个重要特征是它们不创建文件的单独副本。相反，它们创建对同一底层数据的额外引用。这意味着通过一个硬链接对文件进行的更改将在指向同一inode的所有其他硬链接中反映出来。例如，如果通过一个硬链接修改文件的内容，这些修改将在通过任何其他硬链接访问该文件时可见。
需要注意的是，硬链接仅限于同一文件系统内的文件。这是因为文件系统在特定的文件系统内跟踪inode，因此硬链接只能引用该文件系统内的文件。
硬链接的优点
- 节省空间：硬链接不占用额外的存储空间，因为它们指向相同的inode并共享相同的数据。
- 高效的文件管理：硬链接允许多个目录条目引用同一个文件，使得从不同位置组织和访问文件变得容易。
- 快速访问：由于硬链接直接指向文件的inode，通过硬链接访问文件的速度与通过其原始名称访问一样快。
注意事项和限制
- 重命名：重命名硬链接不会影响其指向的文件或其他指向同一文件的硬链接。每个硬链接独立运作，其名称可以更改而不影响其他链接。
- 删除：删除原始文件不会影响硬链接，因为它们直接指向数据而不是文件名。然而，如果一个文件的所有硬链接都被删除，那么只有在原始文件也被删除后数据才会被永久移除。
- 权限：修改硬链接或原始文件的权限会影响二者。由于硬链接只是对相同数据的引用，任何权限或访问控制的更改将在所有硬链接中反映出来。
- 不同的文件系统：硬链接只能存在于同一个文件系统内。如果尝试在不同文件系统的文件之间创建硬链接，会导致错误。
实际例子
例子 1:
在一个基于Unix的操作系统中，用户可能有一个名为“/home/user/documents”的目录，其中包含重要文件。如果需要从另一个目录中频繁访问某个特定文件，可以使用“ln”命令创建一个硬链接，如下所示：
ln /home/user/documents/file.txt /usr/local/bin/file-link
这将在“/usr/local/bin”目录中创建一个名为“file-link”的硬链接，指向与原始文件相同的inode。
例子 2:
为了进行版本控制，软件开发团队可能希望多个开发人员同时在同一源代码文件上工作。通过创建文件的硬链接，每个开发人员都可以独立访问和修改文件，而所有改动都会实时反映出来。
相关术语
- 符号链接：符号链接，也称为软链接，是一个作为另一文件或目录的引用或快捷方式的文件。与硬链接不同，符号链接指向的是文件名，而不是直接指向底层数据。
- Inode：Inode是在类Unix文件系统中的一种数据结构，用于存储关于文件或目录的元数据。它包括诸如文件的位置、大小、权限和时间戳的信息。
来源
- Wikipedia - Hard link
- Linuxize - 理解Linux中的硬链接和软链接
- nixCraft - Unix / Linux: 创建符号链接（不含实际文件或目录）