系统如何查找文件?inode号又是什么?

下面分别详细解释您提到的三个问题:
文件系统怎么定位文件”、“inode 是什么”、“为什么删除后还可能被占用”。


一、文件系统怎么定位文件

1.1 目录与文件名并不直接存储文件数据

在常见的 Unix/Linux 文件系统(如 ext4、xfs)或类似的文件系统中,目录(Directory) 只记录文件名与一个索引指针(例如 inode 号)的对应关系。

  • 当你通过路径(如 /home/user/test.txt)查找文件时,操作系统会先从根目录开始,根据每一级文件名,读取相应目录文件里的条目,然后找到该文件对应的索引(如 inode号)。

  • 一旦获得 inode,操作系统才能进一步定位到文件真正的数据块。

1.2 inode 与数据块

  • 每个文件都有一个 inode(在类 Unix 文件系统中),包含它的数据块指针、文件大小、权限、所有者等元数据。

  • 文件系统通过 inode 查找到物理磁盘上的若干块(blocks),其中存放着文件内容。

  • 所以从目录 → inode → 数据块就完成了文件的定位。

1.3 简化步骤

  1. 用户输入文件路径。

  2. 操作系统逐级进入目录:

    • 从根目录 inode(固定位置)开始,找到 /home 目录;

    • 打开 /home 目录文件,找到 user 子目录;

    • 再打开 user 目录文件,找到 test.txt 的目录项;

    • 读到一个 inode 号,例如 12345。

  3. 读取 inode 号 12345,获取对应的数据块指针数组;

  4. 根据数据块指针,到磁盘上把这些 block 一一读出来,拼接成文件内容返回给应用程序。


二、inode 是什么?

2.1 inode 的定义

  • inode(索引节点) 是类 Unix 文件系统中的一种数据结构,用于存储文件的元信息(metadata)。

  • 典型包含:

    1. 文件大小、访问权限(rwx)、文件所有者(UID/GID)、时间戳(修改时间、访问时间等);

    2. 数据块指针(block pointers),告诉操作系统文件内容在哪些磁盘块上。

2.2 inode 不存储文件名

  • 在 Unix-like 文件系统中,inode 记录文件名。文件名只保存在目录里,用来映射 “文件名 → inode号”。

  • 一个 inode 可能对应多个文件名(硬链接),也可能当前没有任何目录项引用它(此时如果仍有进程打开它,就还在占用;如果无进程也无目录项,就会被回收)。

2.3 inode 是如何组织数据块的?

  • inode 内部会有一些“直接块指针”、“间接块指针”等结构:

    • 前若干个指针直接指向数据块;

    • 当文件过大,直接块不够用,还会用“一级间接块”、“二级间接块”,间接块里又存更多数据块指针;

    • 这样就能索引到更大范围的磁盘空间。


三、为什么删除后还可能被占用?

3.1 “删除文件”在 Unix-like 的含义

  • 当你执行 rm file 或调用系统调用 unlink(file),系统会删除目录项(即“文件名 → inode 号”的映射)并将 inode 的链接数减1。

  • 如果链接数变为 0,说明没有任何目录项再指向这个 inode。

  • 但如果还有进程打开这个文件,内核会维持一个打开文件描述符的计数;只要描述符没关闭,对应 inode 和数据块不会释放。

3.2 已删除但仍被进程使用

  • 某些场景下,一个进程在打开文件后,你去删除该文件的名字,该进程仍可以正常读写——因为它仍然有一个“打开文件句柄”指向这个 inode。

  • 文件系统不会真正回收 inode 和数据块,直到最后一个进程关闭该文件描述符。

  • 这就是为什么“文件被删”但磁盘空间依旧被占用,直到没有任何进程再用它,就可见到空间被释放。

3.3 常见案例

  • 日志文件:一个服务进程正在写日志,管理员删除了日志文件却发现磁盘空间没变小;实际上这时文件名没了,但后台进程还持有打开句柄,一直写到已删文件里。只有服务重启或关闭文件后,空间才真正释放。


四、总结

  1. 文件系统怎么定位文件?

    • 通过目录文件找到对应的 inode 号,再由 inode 查到磁盘上真正的数据块。

  2. inode 是什么?

    • 是存储文件元数据和数据块指针的结构体,不记录文件名;名称保存在目录项里。

  3. 为什么删除后可能还被占用?

    • 因为在 Unix-like 下,删除操作主要是“移除文件名 → inode 映射”。只要进程还有文件描述符指向这个 inode,inode 就不会被释放;文件的数据块也不释放,直到最后一个打开它的进程关闭该文件。

如此便能理解:文件系统删除一个文件名,不见得立刻把磁盘空间归还系统;只有当 inode 链接数和文件描述符都归零时,才真正回收。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/pingmian/73759.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

05-SpringBoot3入门-整合SpringMVC(配置静态资源、拦截器)

1、说明 在01-SpringBoot3入门-第一个项目-CSDN博客中,其实就已经整合了SpringMVC。下面讲解怎么配置静态资源和拦截器 2、配置静态资源 命名:static(文件夹) 位置:src/main/resources 编写一个html文件 访问 http:/…

Transformer-LSTM、Transformer、CNN-LSTM、LSTM、CNN五模型多变量回归预测

聚划算!Transformer-LSTM、Transformer、CNN-LSTM、LSTM、CNN五模型多变量回归预测 目录 聚划算!Transformer-LSTM、Transformer、CNN-LSTM、LSTM、CNN五模型多变量回归预测预测效果基本介绍程序设计参考资料 预测效果 基本介绍 聚划算!Tran…

树莓派浏览器配置全解析:从轻量系统到网页应用平台

树莓派(Raspberry Pi)不仅是嵌入式开发的入门利器,也因其低成本和强大的社区支持而成为物联网、数字标牌、教育培训等领域的热门平台。在很多应用中,运行一个浏览器并作为 Web 前端展示、操作或交互的能力显得尤为关键。 但在资源…

初识Qt(一)

本文部分ppt、视频截图原链接:萌马工作室的个人空间-萌马工作室个人主页-哔哩哔哩视频 1. Qt是什么? Qt是一个跨平台的C应用程序开发框架,它既为图形用户界面(GUI)程序开发提供了强大支持,也能用于开发非GUI的控制台程序、服务端…

六十天前端强化训练之第三十二天之Babel 转译配置大师级深度讲解

欢迎来到编程星辰海的博客讲解 看完可以给一个免费的三连吗,谢谢大佬! 目录 一、核心概念与知识体系详解 1. Babel 工作原理全景解析 二、完整配置方案(带详细注释) 1. 进阶版 .babelrc 配置 2. Webpack 集成配置&#xff08…

智能提示词生成器:助力测试工程师快速设计高质量测试用例

在软件测试中,测试用例设计方法的选择和实施是确保软件质量的重要步骤。测试工程师经常需要根据不同的测试场景、参数维度和业务需求,设计出覆盖率高且有效的测试用例。然而,设计测试用例并非易事,特别是在面对复杂的业务逻辑时。 为了帮助测试工程师高效生成测试用例提示…

beanie.exceptions.CollectionWasNotInitialized

遇到这样的情况不要慌,不要慌 1:检查模型是否已经初始化: class TaskModel(Document):"""定时任务模型"""task_id: str Field(default_factorylambda: str(uuid.uuid4()), # 新增默认值description"任…

【CVE-2025-30208】| Vite-漏洞分析与复现

漏洞简介 CVE-2025-30208 是 Vite 开发服务器中的一个任意文件读取漏洞。该漏洞允许攻击者通过特定的 URL 参数绕过访问控制,从而读取服务器上的敏感文件(如 /etc/passwd 或 C:\windows\win.ini)。 该漏洞主要影响以下版本的 Vite&#xff…

将 Markdown 表格结构转换为Excel 文件

在数据管理和文档编写过程中,我们经常使用 Markdown 来记录表格数据。然而,Markdown 格式的表格在实际应用中不如 Excel 方便,特别是需要进一步处理数据时。因此,我们开发了一个使用 wxPython 的 GUI 工具,将 Markdown…

Golang使用 ip2region 查询IP的地区信息

利用 ip2region 进行 IP 地址定位 import ("fmt""log""github.com/lionsoul2014/ip2region/binding/golang/xdb" )func main() {ip : "213.118.179.98"dbPath : ".\\cmd\\ip\\ip2region.xdb"// 1、初始化查询器//searcher,…

对匿名认证的理解

概述:在 Spring Security 中,** 匿名认证(Anonymous Authentication)** 是一种特殊的认证机制,用于处理未提供有效凭证的请求。 匿名认证的本质 目的:允许未认证用户访问特定资源。原理: 当请求…

C++调用Python

Python安装 地址: python官网 可以根据需要下载对应的版本。 调用python python测试脚本 # my_script.py import sys import jsondef calculate(a, b):return a * b 10 # 示例计算逻辑if __name__ "__main__":# 从命令行参数读取 JSON 字符串try…

工程数字建造管理系统平台有哪些?好的数字建造管理系统推荐

一、什么是工程数字建造管理系统平台? 工程数字建造管理系统平台是一种集成了先进信息技术(如云计算、大数据、物联网等)的综合性管理工具,它旨在通过数字化手段提升工程建造全过程的管理效率和决策水平。这一平台不仅覆盖了工程…

Android开发EmojiCompat 初始化

Android开发EmojiCompat 初始化 报错信息: ensure spannable:java.lang.IllegalStateException: EmojiCompat is not initialized 在Application上写上下面代码即可: EmojiCompat.Config config new BundledEmojiCompatConfig(this);EmojiCompat.in…

【Go】数组

数组Array 重点: 数组是值类型 注意点: 1. 数组:是同一种数据类型的固定长度的序列。2. 数组定义:var a [len]int,比如:var a [5]int,数组长度必须是常量,且是类型的组成部分。一旦定义&…

CORDIC算法:三角函数的硬件加速革命——从数学原理到FPGA实现的超高效计算方案

计算机该如何求解三角函数?或许你的第一印象是采用泰勒展开,或者采用多项式进行逼近。对于前者,来回的迭代计算开销成本很大;对于后者,多项式式逼近在较窄的范围內比较接近,超过一定范围后,就变…

【剪辑_BGM 整合】

【优质BGM➽以剪映为基础】 自定义 一、舒缓惬意 二、轻快 1,快乐骑行 2,医疗科普 3,宣传片励志摇滚热血 Going back to Business 4,电子宠物(memories) 5,诗与远方(热播&…

linux 常见命令使用介绍

Linux 常见命令使用介绍 Linux 是一个功能强大的操作系统,其核心是命令行工具。掌握一些常用的 Linux 命令可以极大地提高工作效率。本文将详细介绍一些常见的 Linux 命令及其用法。 1. 文件与目录操作 ls - 列出文件和目录 # 查看当前目录下的所有文件和子目录&…

Rust从入门到精通之精通篇:24.高级异步编程

高级异步编程 在 Rust 精通篇中,我们将深入探索 Rust 的高级异步编程技术。Rust 的异步编程模型基于 Future 特征和异步运行时,提供了高效的非阻塞 I/O 和并发处理能力。在本章中,我们将超越基础知识,探索如何构建高性能异步系统…

(C语言)学生信息表(基于通讯录改版)(测试版)(C语言项目)

1.首先是头文件: //student.h //头文件//防止头文件被重复包含#pragma once//宏定义符号常量,方便维护和修改 #define ID_MAX 20 #define NAME_MAX 20 #define AGE_MAX 5 #define SEX_MAX 5 #define CLA_MAX 20 //定义初始最大容量 #define MAX 1//定义结…