# Linux 一切皆文件
Linux中所有内容都是以文件的形式保存和管理的，即一切皆文件，普通文件是文件，目录（Windows 下称为文件夹）是文件，硬件设备（键盘、监视器、硬盘、打印机）是文件，就连套接字（socket)、网络通信等资源也都是文件。
Linux系统中，文件具体可分为以下几种类型：
- 普通文件
- 类似 mp4、pdf、html 这样，可直接拿来使用的文件都属于普通文件，Linux 用户根据访问权限的不同可以对这些文件进行查看、删除以及更改操作。
- 目录文件
- Linux 系统中，目录文件包含了此目录中各个文件的文件名以及指向这些文件的指针，打开目录等同于打开目录文件，只要你有权限，可以随意访问目录中的任何文件。（目录文件的访问权限，同普通文件的执行权限，是一个意思。）
- 字符设备文件和块设备文件
- Linux 系统中的所有设备，要么是块设备文件，要么是字符设备文件。这些文件通常隐藏在 /dev/ 目录下，当进行设备读取或外设交互时才会被使用。
- 例如，磁盘光驱属于块设备文件，串口设备则属于字符设备文件。
- 套接字文件(socket)
- 套接字文件一般隐藏在 /var/run/ 目录下，用于进程间的网络通信。
- 符号连接文件(symbolic link)
- 类似与 Windows 中的快捷方式，是指向另一文件的简介指针（也就是软链接）。
- 管道文件(pipe)
- 主要用于进程间通信。例如，使用 mkfifo 命令创建一个 FIFO 文件，与此同时，启用进程 A 从 FIFO文件读数据，启用进程 B 从 FIFO文件中写数据，随写随读。
# “一切皆文件”的利弊
和 Windows 系统不同，Linux 系统没有 C 盘、D 盘、E 盘那么多的盘符，只有一个根目录（/），所有的文件（资源）都存储在以根目录（/）为树根的树形目录结构中。
这样做最明显的好处是，开发者仅需要使用一套 API 和开发工具即可调取 Linux 系统中绝大部分的资源。举个简单的例子，Linux 中几乎所有读（读文件，读系统状态，读 socket，读 PIPE）的操作都可以用 read 函数来进行；几乎所有更改（更改文件，更改系统参数，写 socket，写 PIPE）的操作都可以用 write 函数来进行。
不利之处在于，使用任何硬件设备都必须与根目录下某一目录执行挂载操作，否则无法使用。我们知道，本身 Linux 具有一个以根目录为树根的文件目录结构，每个设备也同样如此，它们是相互独立的。如果我们想通过 Linux 上的根目录找到设备文件的目录结构，就必须将这两个文件系统目录合二为一，这就是挂载的真正含义。
# Linux 目录的层次结构
Linux操作系统中，所有的文件和目录都被组织成以一个根节点“/”开始的倒置的树状结构：
目录名或文件名都是区分大小写的，如 dog、DOG 和 Dog 为 3 个不同的目录或文件。完整的目录或文件路径是由一连串的目录名所组成的，其中每一个目录由“/”来分隔。如 cat 的完整路径是 /home/cat。
在文件系统中，有两个特殊的目录，一个是用户所在的工作目录，即当前目录，可用一个点“.”表示；另一个是当前目录的上一层目录，也叫父目录，用两个点“…”表示。
如果一个目录或文件名以一个点 . 开始，表示这个目录或文件是一个隐藏目录或文件(如：.bashrc)。即以默认方式查找时，不显示该目录或文件。
由于 Linux 系统免费开源，使得 Linux 发行版本有很多，利用 Linux 开发产品的团队也有很多，如果任由每个人都按照自己的想法来配置 Linux 系统文件目录，后期可能会产生诸多的管理问题。为了避免诸多使用者对 Linux 系统目录结构天马行空，Linux 基金会发布了 FHS 标准。多数 Linux 发行版系统都遵循这一标准。
# Linux文件目录结构
为了方便管理和维护，Linux 系统采用了文件系统层次标准，也称为 FHS 标准[1]，它规定了根目录下各个目录应该存在哪些类型的文件（或子目录）。
# Linux 根目录（/）
FHS 认为，Linux 系统的根目录（/）最为重要（没有之一），其原因有以下 2 点：
- 所有目录都是由根目录衍生出来的；
- 根目录与系统的开机、修复、还原密切相关；
因此，根目录必须包含开机软件、核心文件、开机所需程序、函数库、修复系统程序等文件，如下表所示
| 一级目录 | 功能（作用） |
|---|---|
| /bin/ | 存放系统命令，普通用户和 root 都可以执行。放在 /bin 下的命令在单用户模式下也可以执行 |
| /boot/ | 系统启动目录，保存与系统启动相关的文件，如内核文件和启动引导程序（grub）文件等 |
| /dev/ | 设备文件保存位置 |
| /etc/ | 配置文件保存位置。系统内所有采用默认安装方式（rpm 安装）的服务配置文件全部保存在此目录中，如用户信息、服务的启动脚本、常用服务的配置文件等 |
| /home/ | 普通用户的主目录（也称为家目录）。在创建用户时，每个用户要有一个默认登录和保存自己数据的位置，就是用户的主目录，所有普通用户的主目录是在 /home/ 下建立一个和用户名相同的目录。如用户 liming 的主目录就是 /home/liming |
| /lib/ | 系统调用的函数库保存位置 |
| /media/ | 挂载目录。系统建议用来挂载媒体设备，如软盘和光盘 |
| /mnt/ | 挂载目录。早期 Linux 中只有这一个挂载目录，并没有细分。系统建议这个目录用来挂载额外的设备，如 U 盘、移动硬盘和其他操作系统的分区 |
| /misc/ | 挂载目录。系统建议用来挂载 NFS 服务的共享目录。虽然系统准备了三个默认挂载目录 /media/、/mnt/、/misc/，但是到底在哪个目录中挂载什么设备可以由管理员自己决定。例如，笔者在接触 Linux 的时候，默认挂载目录只有 /mnt/，所以养成了在 /mnt/ 下建立不同目录挂载不同设备的习惯，如 /mnt/cdrom/ 挂载光盘、/mnt/usb/ 挂载 U 盘，都是可以的 |
| /opt/ | 第三方安装的软件保存位置。这个目录是放置和安装其他软件的位置，手工安装的源码包软件都可以安装到这个目录中。不过笔者还是习惯把软件放到 /usr/local/ 目录中，也就是说，/usr/local/ 目录也可以用来安装软件 |
| /root/ | root 的主目录。普通用户主目录在 /home/ 下，root 主目录直接在“/”下 |
| /sbin/ | 保存与系统环境设置相关的命令，只有 root 可以使用这些命令进行系统环境设置，但也有些命令可以允许普通用户查看 |
| /srv/ | 服务数据目录。一些系统服务启动之后，可以在这个目录中保存所需要的数据 |
| /tmp/ | 临时目录。系统存放临时文件的目录，在该目录下，所有用户都可以访问和写入。建议此目录中不能保存重要数据，最好每次开机都把该目录清空 |
FHS 针对根目录中包含的子目录仅限于上表，但除此之外，Linux 系统根目录下通常还包含以下表 中的几个一级目录。
| 一级目录 | 功能（作用） |
|---|---|
| /lost+found/ | 当系统意外崩溃或意外关机时，产生的一些文件碎片会存放在这里。在系统启动的过程中，fsck 工具会检查这里，并修复已经损坏的文件系统。这个目录只在每个分区中出现，例如，/lost+found 就是根分区的备份恢复目录，/boot/lost+found 就是 /boot 分区的备份恢复目录 |
| /proc/ | 虚拟文件系统。该目录中的数据并不保存在硬盘上，而是保存到内存中。主要保存系统的内核、进程、外部设备状态和网络状态等。如 /proc/cpuinfo 是保存 CPU 信息的，/proc/devices 是保存设备驱动的列表的，/proc/filesystems 是保存文件系统列表的，/proc/net 是保存网络协议信息的… |
| /sys/ | 虚拟文件系统。和 /proc/ 目录相似，该目录中的数据都保存在内存中，主要保存与内核相关的信息 |
# Linux /usr目录
usr（注意不是 user），全称为 Unix Software Resource，此目录用于存储系统软件资源。FHS 建议所有开发者，应把软件产品的数据合理的放置在 /usr 目录下的各子目录中，而不是为他们的产品创建单独的目录。
Linux 系统中，所有系统默认的软件都存储在 /usr 目录下，/usr 目录类似 Windows 系统中 C:\Windows\ + C:\Program files\ 两个目录的综合体。FHS 建议，/usr 目录应具备以下子目录。
| 子目录 | 功能（作用） |
|---|---|
| /usr/bin/ | 存放系统命令，普通用户和超级用户都可以执行。这些命令和系统启动无关，在单用户模式下不能执行 |
| /usr/sbin/ | 存放根文件系统不必要的系统管理命令，如多数服务程序，只有 root 可以使用。 |
| /usr/lib/ | 应用程序调用的函数库保存位置 |
| /usr/XllR6/ | 图形界面系统保存位置 |
| /usr/local/ | 手工安装的软件保存位置。我们一般建议源码包软件安装在这个位置 |
| /usr/share/ | 应用程序的资源文件保存位置，如帮助文档、说明文档和字体目录 |
| /usr/src/ | 源码包保存位置。我们手工下载的源码包和内核源码包都可以保存到这里。不过笔者更习惯把手工下载的源码包保存到 /usr/local/src/ 目录中，把内核源码保存到 /usr/src/linux/ 目录中 |
| /usr/include | C/C++ 等编程语言头文件的放置目录 |
# Linux /var 目录
/var 目录用于存储动态数据，例如缓存、日志文件、软件运行过程中产生的文件等。通常，此目录下建议包含如下所示的这些子目录。
| /var子目录 | 功能（作用） |
|---|---|
| /var/lib/ | 程序运行中需要调用或改变的数据保存位置。如 MySQL 的数据库保存在 /var/lib/mysql/ 目录中 |
| /var/log/ | 登陆文件放置的目录，其中所包含比较重要的文件如 /var/log/messages, /var/log/wtmp 等。 |
| /var/run/ | 一些服务和程序运行后，它们的 PID（进程 ID）保存位置 |
| /var/spool/ | 里面主要都是一些临时存放，随时会被用户所调用的数据，例如 /var/spool/mail/ 存放新收到的邮件，/var/spool/cron/ 存放系统定时任务。 |
| /var/www/ | RPM 包安装的 Apache 的网页主目录 |
| /var/nis和/var/yp | NIS 服务机制所使用的目录，nis 主要记录所有网络中每一个 client 的连接信息；yp 是 linux 的 nis 服务的日志文件存放的目录 |
| /var/tmp | 一些应用程序在安装或执行时，需要在重启后使用的某些文件，此目录能将该类文件暂时存放起来，完成后再行删除 |
FHS（Filesystem Hierarchy Standard），文件系统层次化标准，该标准规定了 Linux 系统中所有一级目录以及部分二级目录（/usr 和 /var）的用途。发布此标准的主要目的就是为了让用户清楚地了解每个目录应该存放什么类型的文件。 ↩