目录与路径

复习

设备控制器与驱动程序：用统一接口隐藏硬件差异
查询、中断与 DMA：CPU 参与设备传输的程度怎样逐步降低
文件与文件描述符：把设备和持久数据变成可读写的字节流

TL;DR

文件一多，就需要组织：用目录把它们分门别类
目录本身也可以装目录，于是形成一棵树
路径就是从根（或当前目录）走到某个文件的“路线”
有绝对路径和相对路径两种写法

正文

　　一个系统里可能有成千上万个文件。全都堆在一起，找起来就是灾难。于是人们又用上了老办法：分类，再用名字定位。

一棵树

　　既然目录里能放目录，层层嵌套下去，所有文件就组织成一棵树：

/ （根）
├── home/
│   └── alice/
│       ├── notes.txt
│       └── projects/
│           └── demo.txt
└── etc/
    └── config

　　树形结构的好处很直观：文件被分门别类，重名也不会冲突（不同目录下的 notes.txt 互不干扰），找起来也只需沿着树枝走。

路径

　　要找到树里的某个文件，得给出从某处走到它的“路线”，这就是路径（path）。常见有两种写法：

绝对路径：从根 / 出发，一路写全，比如 /home/alice/notes.txt。不管当前在哪，它都能唯一定位。
相对路径：从“当前所在目录”出发，比如你在 /home/alice 时，直接写 notes.txt 或 projects/demo.txt。

　　路径里的 / 是分隔符，把一层层目录分开。“从根出发”还是“从脚下出发”，就是绝对与相对的区别。

名字的另一层抽象

　　注意，文件名和文件本身是分开的：同一个文件可以有多个名字，多个名字也可以指向同一个文件。目录记录的只是“名字到文件”的映射，文件真正存放在哪里，由文件系统在更底层决定。

　　于是又一层抽象把我们从“磁盘扇区”里解放出来：用名字和路径来指代数据，而不必关心它到底躺在哪。 那么，这些名字最终是怎样落到磁盘上的？下一章，我们看文件在磁盘里的真实样子。

思考题

　　为什么目录要用“树”来组织，而不是把所有文件平铺成一个长长的列表？树形结构在查找和管理上各有什么好处？

小结

知识点

目录：记录“名字到文件”映射的特殊文件
目录可嵌套，构成树形结构
路径定位文件，分绝对路径与相对路径
名字与文件分离，便于管理和共享

参考资料

思考题答案（仅供参考）

　　平铺成一个长列表，文件一多就难以查找、容易重名、也无法体现归属关系。树形结构则有几大好处：分类清晰，相关文件聚在一起；重名无碍，不同分支可以同名；定位高效，沿路径逐级查找即可，而不必扫描全表；权限和命名空间也更好管理。就连删除、移动一个目录，也能连带处理整棵子树。树把“大量对象”变成“有层次的少量选择”，这正是它被普遍采用的原因。

协议

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