Linux文件的硬链接与软链接

Linux链接分两种，一种被称为硬链接（Hard Link），另一种被称为符号链接（Symbolic Link）。要理解它们，必须先要理解inode这个基本概念。

我们知道文件都有文件名与数据，这在 Linux 上被分成两个部分：用户数据 (user data) 与元数据 (metadata)。用户数据，即文件数据块 (data block)，数据块是记录文件真实内容的地方；而元数据则是文件的附加属性，如文件大小、创建时间、所有者等信息。在 Linux 中，元数据中的 inode 号（inode 是文件元数据的一部分但其并不包含文件名，inode 号即索引节点号）才是文件的唯一标识而非文件名。文件名仅是为了方便人们的记忆和使用，系统或程序通过 inode 号寻找正确的文件数据块。

硬连接

硬连接是有着相同inode号仅文件名不同的文件。在Linux中，多个文件名指向同一索引节点是存在的，一般这种连接就是硬连接。硬连接的作用是允许一个文件拥有多个有效路径名，这样用户就可以建立硬连接到重要文件，以防止“误删”的功能。其原因如上所述，因为对应该目录的索引节点有一个以上的连接。只删除一个连接并不影响索引节点本身和其它的连接，只有当最后一个连接被删除后，文件的数据块及目录的连接才会被释放。也就是说，文件真正删除的条件是与之相关的所有硬连接文件均被删除。

硬链接的几个特性：

• 文件有相同的 inode 及 data block
• 只能对已存在的文件进行创建
• 不能交叉文件系统进行硬链接的创建
• 不能对目录进行创建，只可对文件创建
• 删除一个硬链接文件并不影响其他有相同 inode 号的文件

硬链接不能对目录创建是受限于文件系统的设计。现 Linux 文件系统中的目录均隐藏了两个特殊的目录：当前目录（.）与父目录（..）。创建目录时，默认会生成两个目录项："."和".."。前者的inode号码就是当前目录的inode号码，等同于当前目录的"硬链接"；后者的inode号码就是当前目录的父目录的inode号码，等同于父目录的"硬链接"。所以，任何一个目录的"硬链接"总数，总是等于2加上它的子目录总数（含隐藏目录）。若系统允许对目录创建硬链接，则会产生目录环。

软连接

另外一种连接称之为符号连接（Symbolic Link），也叫软连接。软链接文件有类似于Windows的快捷方式。它实际上是一个特殊的文件。在符号连接中，文件实际上是一个文本文件，其中包含的有另一文件的位置信息。

软链接与硬链接不同，若文件用户数据块中存放的内容是另一文件的路径名的指向，则该文件就是软连接。软链接就是一个普通文件，只是数据块内容有点特殊。软链接有着自己的 inode 号以及用户数据块。因此软链接的创建与使用没有类似硬链接的诸多限制：

• 软链接有自己的文件属性及权限等
• 可对不存在的文件或目录创建软链接
• 软链接可交叉文件系统
• 软链接可对文件或目录创建
• 创建软链接时，链接计数 i_nlink 不会增加
• 删除软链接并不影响被指向的文件，但若被指向的原文件被删除，则相关软连接被称为死链接（即 dangling link，若被指向路径文件被重新创建，死链接可恢复为正常的软链接）

参考文献：
1.http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/12/inode.html
2.https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-hardandsymb-links/