假设我的文件系统中有非常多的目录（比如100.000），并且每个目录中都有相似数量的目录。每个目录可以包含任意数量的文件，但通常不会超过几个。这种结构变为恒定深度（10）。
我的问题是，如果我从这个目录结构中读取文件，例如：/dir-34/dir-215/dir-345/file1使用Paths.get()与读取文件形式相比，那么时间复杂度（在阅读操作中）是否存在差异像这样的简单文件系统：
/dir1
/dir2
/dir3
file1
/dir4
file2
注意：这只是一个理论问题我只想知道我尝试打开文件的目录中的目录/文件数是否对读取操作的速度有任何影响的
答案 0 :(得分：2)
一些流行的文件系统使用比旧文件系统更高效的数据结构。 ext4默认情况下启用了目录哈希（如@ninjalj所指出的），XFS也是如此。这意味着单个目录中的查找平均需要O(1)（如果您的路径具有固定的最大子目录数，则为常量时间）。这遵循performance of the hash function itself.
即使每个目录中有数以万计的文件，访问单个文件的速度也非常快 - 但前提是您拥有完整路径。如果您没有完整路径，而是必须查看模式的目录，那么您将面临目录中条目数的O(n)。对于默认系统级目录读取调用的小读取大小（32k），这进一步加剧了这种情况。
（虽然ext4目录可以包含大量文件，但它们仅限于64000个子目录条目。）
答案 1 :(得分：1)
如果/path/to/file可用，（注意：性能和时间复杂度仍然主要取决于磁盘结构和底层文件系统实现。例如，btrfs，一切都是b-tree，ext4和XFS使用H树）
因此，为了遍历目录结构直到叶节点（包含该文件的目录），平均情况时间复杂度应为O（logN），而最坏情况应为O（N），N = no中的目录树。最糟糕的情况是，在N-1下创建第N个目录，在N-2中创建第N-1个目录，依此类推......直到根目录，在树中形成一个分支。理想情况下，如果您具有完整路径，则不必遍历树中的所有目录。
然后，如果底层FS支持目录索引和散列，则每次查找都需要另一个O（1）来查找目录中的文件。因此，O（logN）+ O（1），即忽略低阶项，它应该只有O（logN），其中N是水平。