一、Linux的文件目录结构
文件系统结构的对比
Linux是一个单根倒树状结构。所有的文件子目录都是从‘/’出发，/ 既是Linux中的根目录（根分区），也是Linux中路径的分隔符
Linux中的命令和文件均区分大小写
Windows是一个多根多树状结构，每一个盘就是一个根
Windows中的命令和文件均不区分大小写
一切皆文件
在 Linux 世界里，“一切皆文件”（Everything is a File）是其最核心的设计哲学。不论是真正的文档（如 .txt、.jpg），还是硬件设备（如硬盘、键盘、鼠标），或者是网络通信、进程信息，系统都给它们指定了文件路径。
所有东西都抽象成了一个可以“打开、读取、写入、关闭”的文件描述符 (File Descriptor）。统一接口之后，程序员不需要为显卡写一套代码，再为键盘写一套完全不同的代码。只要学会了“读写文件”，就能操控整个系统。
而 Windows 把功能封装成专业化的 API（应用程序接口）。
二、Linux中的主要目录和作用
/afs 专门用来挂载分布式文件系统 (Andrew File System)
/boot 存放系统的内核和启动引导文件
/dev 存放系统中所有的设备接口文件，删除会导致不可逆故障
/etc 存放系统、软件相关的配置文件
/home/username 表示普通用户的家目录，以用户名命名，例如/home/zhangsan 表示张三的家目录
/lost+found 当系统非正常关机，会将文件碎片文件保存到此目录下
/media和/mnt 默认为空，作为光盘、U盘、硬盘等设备临时挂载的目录
在安装了图形化界面的情况下，U盘等会自动挂载到/media
/opt 存放额外安装的、第三方的大型软件包，一般都为空
/proc 进程信息和系统运行时内核状态，重启时清空
/root 表示超级管理员root用户的家目录；存放用户相关的数据，例如用户的桌面文件、下载的文件、以及自定义的软件配置文件
/run 存放系统自启动以来运行时的信息，重启时清空
/srv 默认为空，存储特定服务的一些文件，比如网站文件、ftp文件等等
/sys 存放硬件信息、可以直接修改的硬件参数等，重启时清空
/tmp 系统的临时目录，所有的用户都可以将自己的临时文件存放到该目录下，重启后清空所有内容
/usr 共享的库，依赖的文件，自定义安装的软件都存放在该目录下，删除会导致不可逆故障
/usr/bin 存放可执行程序（用户的指令），来自包管理器安装的软件
/usr/sbin 存放管理员的指令
/bin和/sbin是软链接（快捷方式），指向/usr/bin和/usr/sbin
/usr/local 手动安装的软件的根目录
/usr/local/bin 源码编译安装的软件
/usr/local/lib 用户自建库，包含手动编译的.so文件
/usr/lib和/usr/lib64 主要存放的是系统运行所必需的共享库
文件名通常以 .so（Shared Object）结尾，它们就像是 Windows 里的 .dll 文件，包含了很多程序通用的代码。
/lib和/lib64 软链接（快捷方式），指向/usr/lib和/usr/lib64。现代发行版本的趋势是系统基础文件和用户数据彻底分开，通过软链接，无论脚本写哪个路径，系统都能找到对应的程序。
/var 存放服务的数据和系统的日志
三、文件和目录命名规则
1.文件和目录的命名不能超过255个字符
2.除了路径分隔符（/）以外，所有的字符都可以作为文件名
3.在Linux中文件和目录的名称严格区分大小写
当创建的文件名中带有特殊符号且这个符号属于Shell元字符（具有特殊含义），应该使用单引号转义。
touch 'fchao*file^'
在ls时，带有特殊字符的文件名会被单引号标注；在TAB时，会在特殊字符补上转义符号\
touch $'file\nwith\nnewlines.txt'
没有 $ 的情况：文件名就叫 file\nwith\nnewlines.txt
有 $ 的情况：识别出 \n 是一个转义序列，代表一个换行符 (New Line)，文件的名字在逻辑上是三行：
第一行是 file
第二行是 with
第三行是 newlines.txt
四、文件管理的操作
在系统中找到文件有两个方式：
相对路径：相对于当前工作目录的子目录路径
绝对路径：以根开头，在系统的任意路径位置都可以使用，是文件的全路径
.代表当前目录，.. 代表上一级目录
cd（change directory）
cd /etc 进入到一个绝对路径或者是相对路径下的目录中
cd .. 回退到上一级目录，可以叠加为cd ../..，回到上上级目录
cd - 回退到上一次目录
cd / cd ~ 返回到当前用户的家目录
cd ~username 返回到指定用户的家目录
pwd 打印当前的工作目录，也就是当前用户在什么位置
cp
cp [选项] 源路径 目标路径如果目标路径下已经存在该文件，则会覆盖文件
如果目标路径指定了文件名，则拷贝时拷贝文件并重命名
cp -r 递归拷贝（拷贝目录包括其中内容）
cp -p 拷贝文件时保留权限和时间戳
cp -d 当直接复制一个符号链接时，cp 会顺着链接找到它指向的原始文件，然后把原始文件的内容复制一份。而-d会复制链接本身，而不是链接指向的文件内容。
cp -a 拷贝文件的全部属性，包括连同文件的权限一并拷贝（备份配置文件时使用），包括-rpd的全部作用。
-r 和 -a 都可以拷贝文件夹，当目标目录不存在时，分两种情况
cp -r 文件夹A 存在的路径/存在文件夹B，则拷贝后：存在的路径/文件夹B/文件夹A
cp -r 文件夹A 存在的路径/不存在的文件夹B，则拷贝后A被改名成了文件夹B
cp -r 文件夹A 不存在的路径/XXXX，父目录不存在，会报错
cp -f 强制拷贝，适合脚本使用，当重复文件存在时不询问直接覆盖，如果对目标文件夹有写权限和执行权限，则除特殊情况外，不管重复的文件是什么权限设定都会覆盖
touch、stat和时间戳
touch 文件名 创建一个空白的文件，或是更新已经存在的文件的时间戳
时间戳的作用：
用于文件同步备份：检测到文件的时间戳变化，则判断文件进行了修改，则直接同步到后面的备份服务器
用于文件安全检测：检测到文件的时间戳变化，就能判断文件是否被入侵恶意篡改，Linux高级入侵检测平台- AIDE 就把时间戳作为检测维度之一。
文件的时间戳：
Access Time Atime——> 文件最后一次被访问的时间，被cat等命令读取时刷新
Modify Time Mtime ——> 文件最后一次被修改内容的时间
Change Time Ctime ——> 文件最后一次被改变属性的时间，如修改权限等
Birth Time Btime ——> 文件的创建时间，很多老旧的 Linux 文件系统（如 ext2/3）不支持记录这个时间，此时会显示为 -。在现代的 ext4、xfs 或 btrfs 上通常可以显示。在较旧的内核版本下/tmp目录里的文件也没有Btime。
手动修改mofiytime时间戳：
touch -md '2025-12-12 10:15:15' file
-m 只修改modify时间
-d 格式化修改日期
stat：查看文件“元数据”（Metadata）最完整的工具
stat test.txt
File: test.txt
Size: 15 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: fd01h/64769d Inode: 131078 Links: 1
Access: (0644/-rw-r--r--) Uid: ( 1000/ user) Gid: ( 1000/ user)
Access: 2023-10-27 14:30:00.000000000 +0800
Modify: 2023-10-27 14:31:00.000000000 +0800
Change: 2023-10-27 14:32:00.000000000 +0800
Birth: 2023-10-27 14:29:00.000000000 +0800
-----------------------------------------------
Size: 文件内容的实际字节数（这里是 15 字节）。
Blocks: 文件在磁盘上占用的物理块数（通常每个块是 512 字节，这里占用 8 块）。
IO Block: 系统建议的每次读取/写入的块大小（4096 字节，通常对应一个内存页）。
文件类型: 这里是 regular file（普通文件）。也可能是 directory（目录）、symbolic link（符号链接）等。
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Device: 该文件所在的硬件设备编号（16 进制/10 进制）。
Inode: 文件的 Inode 节点号。这是文件在文件系统中的唯一身份证号，文件名只是指向这个号的标签。
Links: 硬链接数。如果这个数字大于 1，说明有多个文件名指向同一个物理数据块。
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第三行：权限与所有者，具体在后续用户权限讲解mkdir和rmdir
mkdir 目录的路径直接创建目录mkdir -p 目录1/目录2/目录3递归创建目录（当上一级目录不存在时，直接创建完整的目录结构）rmdir 目录的路径专门用来删除目录，但是只能删除空白的目录，如果目录里有任何文件（包括普通文件、隐藏文件、甚至是子目录），rmdir 都会直接报错rmdir -p 目录1/目录2/目录3递归删除空目录，具体而言是先删除目录3，目录2就变成了空目录，再删除目录2，目录1就变成了空目录，最后就可以全部删除，如果说目录3下面还有目录，会报错无法删除
rm
在现代Linux发行版中，图形界面（GUI）才有回收站机制，命令行（CLI）默认没有
rm filename 删除一个文件，等同于执行 rm -i，会询问用户是否确认删除
rm -f filename 强制直接删除
rm -r dir 递归删除（先将目录中的内容删除，然后再删除目录本身）
rm -rf 递归强制删除（非常危险）
rm -rf * 删除当前目录下所有内容（通配符知识）
mv
mv 源文件 目标路径/目标文件
如果目标文件不存在，则源文件直接移动到目标路径位置
mv /opt/file /tmp/
如果目标文件存在，则源文件覆盖目标文件（危险）
mv /opt/file /tmp/file
如果目标文件不存在，但是用户指定了目标文件名，则移动文件并改名
mv /opt/file /tmp/file123
如果源文件和目标文件在同一个路径下，则是重命名
mv /opt/file /opt/file.txt
file
file 命令用来辨别文件类型，不看后缀名，只看文件本质内容。 即使把一个 .jpg 图片改名为 .txt，file 命令依然能一眼识别是图片。
示例 A：普通文本文件
命令：file test.txt
输出：test.txt: ASCII text
含义：这是一个纯文本文件，编码格式为 ASCII（最基础的英文字符编码）。
如果是中文文件，可能会显示 UTF-8 Unicode text。
示例 B：可执行二进制程序（最复杂的输出）
命令：file /bin/ls
输出：/bin/ls: ELF 64-bit LSB pie executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib64/ld-linux-x86-64.so.2, BuildID[sha1]=..., for GNU/Linux 3.2.0, stripped
ELF: Linux 标准可执行文件格式。
64-bit: 适用于 64 位系统。
x86-64: 适用于 Intel/AMD 的 64 位处理器。
dynamically linked: 动态链接（运行时需要调用 /lib 里的共享库）。
stripped: 符号表已裁剪（去掉了调试信息，文件更小，生产环境常用）。
示例 C：图片文件
命令：file logo.png
输出：logo.png: PNG image data, 500 x 500, 8-bit/color RGBA, non-interlaced
PNG image data: 确认这是 PNG 格式。
500 x 500: 图片的像素尺寸。
8-bit/color RGBA: 每种颜色占 8 位，包含红绿蓝及透明度。
示例 D：脚本文件
命令：file myscript.sh
输出：myscript.sh: POSIX shell script, ASCII text executable
POSIX shell script: 这是一个 Shell 脚本。
executable: 它是可执行的（因为它有 #! 声明和执行权限）
ls和文件权限
ls 列出当前目录下的文件和子目录
ls /路径 列出指定目录下的文件和子目录
ls -a 列出隐藏文件
ls -l 查看文件的长格式（详细信息），等同于ll
ls -ld 查看目录的长格式（详细信息）
ls -R 以目录树的形式查看目录的层级结构
ll列出的权限信息
[root@openEuler opt]# ls -l zhangsan.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 Jul 14 14:41 zhangsan.txt
-： 第一列（-rw-r--r--）的第一个字符表示文件类型，表示文件的类型
-：表示普通文件
d：表示目录 (Directory)
l：符号链接 (Link)
c：字符设备 (Character)，逐个字符读取的设备，如键盘、串口、虚拟终端
b：块设备 (Block)，按数据块随机读取的设备，如硬盘、U 盘
s：套接字 (Socket)，用于网络或本地进程间通信的文件
p：管道 (Pipe/FIFO)，用于进程间传递数据
rw-r--r--：剩余的九个字符表示文件或者目录的权限
r：表示读取权限（readable）
w：表示写入权限，删除需要有w权限（writable）
x：表示执行权限（executable）
-：表示没有对应权限
rw-：前三个表示文件的拥有人权限，该文件的拥有者可读、可写，不可执行
r--：中间三个表示文件的拥有组权限，该文件的所属组用户可读、不可写、不可执行
r--：后三个文件的其他用户权限，不是拥有者和所属组的用户可读、不可写、不可执行
.： seLinux的安全标记，表示文件受到seLinux的保护
1： 表示文件的硬链接数
root： 表示文件的UID也就是拥有人
root： 表示文件的GID也就是拥有组
0：表示文件的大小，如果为0则表示是一个空文件
Jul 14 14:41: 文件最后一次被修改的时间
zhangsan.txt: 文件名权限对于文件和目录的含义
ls列出的文件颜色
