搞懂文件链接

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在开发中经常会碰到文件链接，但从来没搞懂过，这里做个总结。

文件链接（file link）是文件系统中的一个重要概念，它是指一个文件指向另一个文件的引用。

好处

它的好处在于：

  • 节省空间：链接并不复制文件内容，而是指向原始文件的路径。比如 pnpm 使用了硬链接，可以节省大量的磁盘空间。
  • 方便管理：链接可以简化文件管理，比如/bin/sh就是一个指向真正使用的 shell 的软链接。
  • 便于共享：多个用户可以通过链接访问同一个文件。
  • 灵活性：链接可以链接到文件或目录，允许用户以不同的方式组织和访问数据。

种类

Unix-Like

在 Unix-Like 系统中，文件链接通常有两种：

  • 硬链接（hard link）
  • 符号链接（symbolic link），也被称做软链接（soft link）

硬链接和符号链接都使用ln命令创建：

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$ ln file1.txt link1  # 创建一个硬链接 link1 指向 file1.txt
$ rm file1.txt        # 删除原始文件 file1.txt 后，使用 link1 仍然可以访问文件内容

$ ln -s /some/name            # 创建一个符号链接 ./name 指向 /some/name
$ ln -s /some/name mylink2    # 给创建的符号链接取名 mylink2

$ ln -s /home/simon/demo /home/jules/mylink3   # 创建一个符号链接 mylink3 指定 demo

$ ln -s item1 item2 ..        # creates links ../item1 and ../item2 pointing to ./item1 and ./item2

硬链接和符号链接的根本区别在于，硬链接与原始文件共享相同的inode（使用ls -li查看，第 1 列代表 inode 序号，第 2 列代表硬链接数）。可以认为硬链接和原始文件除了名称其它信息都一样，我们也可以反过来将原始文件看作是硬链接文件的硬链接。

除此之外，软链接还支持目录，以及指向不存在的源。

windows NTFS

在 windows NTFS 中，硬链接和符号链接和 Unix-Like 基本一致，额外增加了一种链接形式：

  • 硬链接：无法跨磁盘创建
  • 软链接：支持远程 SMB 网络路径
  • 目录交叉点（directory junction）：不支持相对路径

所有的文件链接都使用内部命令mklink创建：

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cmd /c mklink /d AllUsers "c:\Users\All Users"
cmd /c mklink /j AllUsers "c:\Users\All Users"
cmd /c mklink /h MyFile.file "c:\Users\All Users\"
cmd /c rd \MyFolder
cmd /c del \MyFile.file

关于软链接和目录交叉点更细节的区别，可以参考这篇回答和这篇文章。

windows 快捷方式（Shell Links）

快捷方式仍然是一个文件，有对应的数据和大小，.LNK 的具体格式可以看这里。

当我们运行一个快捷方式时，本质上是将快捷方式的属性传达给资源管理器，由后者负责检索并打开引用对象。引用对象可以是文件、目录或 URI（URL Scheme 查询指南）。

扩展阅读可以看看这篇少数派的文章：心之所想、一键直达：你可能不知道的 Windows 快捷方式玩法。