Windows或Linux如何解析文件重命名/移动/复制

Question

我想知道linux和windows如何解决文件重命名或文件移动（拖放）的底层问题吗？ 在Java中，我们有File.move，但我不知道它是如何工作的？

在阿帕奇地区，我们有FileUtils.moveFile

在Linux和Windows中，“移动文件”是什么意思？系统在移动/重命名文件时是否将文件放入内存文件，然后创建新文件并删除旧文件？

Answer 1

复制和重命名是不同的操作。

• 复制产生一个新文件。通过复制字节 ¹ 来完成；例如打开文件并使用读/写syscall来复制字节。
• 重命名可更改现有文件的路径名。这是通过更改文件元数据以及源目录和目标目录的系统调用完成的。

有一些皱纹。

• 重命名（在Linux上）仅在文件系统内有效。您不能将文件重命名为其他文件系统中的路径名。

• 在Linux / POSIX库中没有“移动”系统调用。因此，例如，Linux上的mv命令将根据源和目标的位置来重命名文件或进行复制（并删除原始文件）。

• 使用写入时复制，可以惰性的方式复制文件 。例如，“ btrfs”支持写时复制，并且该功能可能会公开给应用程序。

在Java应用程序中，复制是通过复制文件的字节来实现的，重命名是通过调用OS提供的重命名syscall来实现的（请参见上文）。移动动词通常是复制和移动的混合体。

那是简单的版本。在实践中，性能还取决于文件系统元数据的组织和存储方式，以及操作系统用来加快处理速度的各种“技巧”。例如使用“元数据事务日志”将元数据和文件数据缓存在内存中，进行预读/后写，以加快元数据操作。还有一些基于硬件的调整技巧，例如将元数据放到存储介质中，每秒的IOP比数据高。 （如果要处理具有数千万个文件的文件系统，这是特别必要的...）

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^{1-实际上，打开文件并创建一个新文件都涉及读取和写入元数据，但是每个文件复制一次。相反，如果要复制文件，则通常必须写入（并可能读取）该文件的所有磁盘块。对于大文件，读写操作将主导元数据操作。}