文件类型识别与链接操作

file命令详解

file命令用于判断文件的实际类型和编码格式，其基本用法为：

file 目标文件
# 输出示例
example.txt: ASCII text

常用选项包括：
- -b：仅显示文件类型，不包含文件名
- -i：输出MIME类型信息（如text/plain; charset=utf-8）
- -F：自定义文件名与类型之间的分隔符，避免在文本处理时与冒号冲突
- -L：查看符号链接指向的实际文件信息
- -f：从指定文本文件中读取文件列表，批量检测文件类型
- -z：检查压缩包内部的原始文件信息

ln链接管理

Linux链接分为硬链接和软链接。硬链接共享相同的inode，修改任一文件都会同步；软链接则存储目标文件的路径。

创建链接：

# 硬链接（共享同一数据块）
ln 源文件 链接名

# 软链接（类似快捷方式）
ln -s 源文件 链接名

# 查看inode号确认链接关系
ls -i 文件名

硬链接的限制：
1. 不能跨文件系统
2. 普通用户无法对目录创建硬链接（防止目录循环引用）

使用ls -l可查看文件链接数，第二列数字表示链接数量：

ls -l 文件名
-rw-r--r-- 2 user group 123 Aug 10 10:00 example.txt

当需要对已存在的软链接重新定义时，使用ln -snf强行覆盖。对于目录软链接的重复定义，-n选项可以避免在目录下生成嵌套循环。

文件搜索与筛选

find基础用法

find命令提供了强大的文件搜索能力，语法格式：

find [搜索路径] -name "文件名模式"

常用选项：
- -type：按类型过滤（d目录，f普通文件，l符号链接等）
- -regex：使用正则表达式匹配路径
- -user/-group：按所有者或所属组搜索
- -perm：按权限搜索（如-perm 755）
- -exec：对找到的每个文件执行特定命令，使用{}代表文件，以\;结尾
- -maxdepth：限制搜索目录深度

实例：删除一天前的mysql二进制日志

find . -regex 'binlog\.[0-9]+' -a -mtime +1 -exec rm -f {} \;

按时间搜索

时间参数含义：
- amin/cmin/mmin：按分钟计访问/状态变化/修改时间
- atime/ctime/mtime：按天计

# 最近10分钟内修改的文件
find -mmin -10

# 超过2天未访问的文件
find -atime +2

# 比指定文件更新修改的文件
find -newer ref_file

高级用法：-newerXY比较不同文件的时间属性

# 查找访问时间比ref_file修改时间更新的文件
find -neweram ref_file

# 查找访问时间晚于指定时刻的文件
find -newerat '2024-01-01 00:00:00'

按文件大小搜索

# 大于50MB的文件
find -size +50M

# 小于1KB的文件
find -size -1k

# 精确等于100MB的文件
find -size 100M

单位说明：c表示字节，w表示2字节字，b表示512字节块，k/M/G分别对应千字节、兆字节、吉字节。

逻辑运算与正则

多个条件组合：
- !expr：取反
- expr1 -a expr2：逻辑与（默认行为）
- expr1 -o expr2：逻辑或
- \( expr \)：提高优先级，括号需转义

正则匹配需指定类型：

# 使用posix-extended正则
find -regextype posix-extended -regex '.*\.(txt|md)$'

磁盘空间分析与文件压缩

du命令实战

du是检查磁盘占用空间的核心工具：

# 人类可读格式
du -sh 目录/

# 显示当前目录下各子项的占用，按大小排序
du -sh * | sort -hr

常用参数：
- -s：只显示总计
- -c：在末尾显示总量
- -d：控制目录深度（如-d 1）
- --exclude：排除匹配模式

注意：du显示的是磁盘占用块大小，而ls -l显示的是文件逻辑大小。对于稀疏文件，ls显示的大小可能远大于du实际占用量。

文件压缩工具集

gzip基础：

# 压缩（自动删除源文件）
gzip 文件1 文件2

# 解压
gzip -d 文件.gz

# 保留源文件
gzip -c 源文件 > 输出.gz

tar配合压缩：

# 打包并压缩
tar -czvf 输出.tar.gz 文件1 目录1

# 解包（自动识别压缩格式）
tar -xzvf 包.tar.gz

# 仅解压包中的特定文件
tar -xzvf 包.tar.gz 指定路径文件

参数说明：-c创建包，-x解包，-z调用gzip，-j调用bzip2，-v显示过程，-f指定文件名（需放在最后）。

压缩级别控制：

# gzip：-1到-9，默认-6
gzip -9 大文件

# bzip2：比gzip压缩率更高的替代方案
bzip2 文件
bunzip2 文件.bz2

# zip：保留源文件且支持目录
zip -r 压缩包.zip 源目录
unzip -d 目标目录 压缩包.zip

dd命令的高级应用

数据备份与恢复

# 完整备份磁盘
dd if=/dev/sda of=/data/sda.img

# 备份分区
dd if=/dev/sda2 of=/data/sda2.img bs=4K

# 备份MBR（主引导记录，共512字节）
dd if=/dev/sda of=/data/mbr_backup.img count=1 bs=512

# 从备份文件恢复
dd if=/data/sda.img of=/dev/sdb

结合压缩：

# 备份并压缩
dd if=/dev/sda | gzip > /data/sda.img.gz

# 恢复压缩备份
gzip -dc /data/sda.img.gz | dd of=/dev/sdb

性能测试与清理

# 测试写性能（向磁盘写入1GB数据）
dd if=/dev/zero of=/tmp/test_file bs=1M count=1024

# 测试读性能
dd if=/tmp/test_file of=/dev/null bs=64k

# 使用随机数据覆盖磁盘（安全擦除）
dd if=/dev/urandom of=/dev/sda