特特本来就是个刚毕业的小菜，很多知识都是靠着大家的指点才慢慢学会的。之前在一篇"纯属虚构"的文章 (鹅厂后台开发工程师的工作日常) 提到使用 rm 命令删除一个近 100 G 的 log 文件。

很荣幸，这篇文章被一个大号转载了，获得了很不错的阅读量。但是，当我看到有大佬在公众号留言，"质疑" 我文章内容的正确性，甚至把我个人的水平上升到了鹅厂程序员的水平高低问题时，我真是战战兢兢、瑟瑟发抖。

咱也不敢说，咱也不敢问，只能默默地去补习相关的知识，于是有了这篇文章。

一、Linux 删除文件的原理

通过查阅资料知道，Linux 系统下的文件被分成文件元数据 (metadata)和用户数据 (user data) 两部分。

用户数据，亦即文件数据块 (data block)，是保存文件真实内容的空间；而元数据则是保存如文件大小、创建时间、所有者等文件的附加属性。

在 Linux 中，文件的元数据保存在一个 inode 结构中，inode 号是文件的唯一标识，而文件名仅是为了方便人们的记忆和使用。当然文件名与 inode 之间会存在映射关系。

而 inode 结构中与本文提到的文件删除相关的两个重要参数分别是：i_nlink 和 i_count。从 VFS 的 inode 结构体定义中可以看到其类型如下：

struct inode {...const struct inode_operations  *i_op;      // 索引节点操作unsigned long                  i_ino;      // 索引节点号atomic_t                       i_count;    // 引用计数器unsigned int                   i_nlink;    // 硬链接数目...
}

当某个进程使用了文件时，该文件的 i_count 值会增加；当创建文件的硬链接 (区别于软链接)时，该文件的 i_nlink 值会增加。

当 i_nlink 和 i_count 均为 0 时，文件才会被真正删除 (这里的删除是指删除了文件名到 inode  之间的链接关系，而文件的内容仍然完好无损地保存在磁盘中。如果此时关闭机器，阻止任何新的写磁盘操作，那么被删除的文件理论上也是可以恢复的)。

而执行删除命令 rm 时，本质上只是减少了 (或置0) 该文件的磁盘引用计数 i_nlink。

换言之，如果被执行 rm 命令的文件正在被其他进程所引用，那么此时该文件对应的 i_count 将不为0，即便执行了 rm 操作，该文件并没有真正被删除，占用的磁盘空间也未被释放。

因此，上面截图中的评论是正确的，仅仅通过 rm 命令确实无法使用被进程打开的文件所占用的磁盘空间。

PS：为啥小特特在工作中可以直接通过 rm 删除和释放被进程使用的 log 文件呢？其实是因为通过脚本删除文件时会触发进程 reload 的逻辑，进程执行 reload 时会重新打开 log 文件 (当然会先关闭)。

二、Linux 删除大文件的几个简单方法

那么，Linux 下删除一个大文件的正确方式是什么呢？(假设待删除的大文件名为 access.log)

个人觉得最简单的方式是执行命令 > access.log。通过重定向 null 到待删除的文件可以让该文件瞬间成为空白，有效地释放磁盘空间。

另外，cat /dev/null > access.log 命令也是一个不错的选择。/dev/null 是一个特殊的文件，它可以清空送到它这里来的所有输入，而它的输出则可被视为一个空文件。

echo -n "" > access.log 也是常用的一个命令。需要注意的是，别忘了加上 -n 选项 (否则 access.log 文件中会出现一个空白行)。

当然，还可以通过 truncate 命令将待删除的文件大小缩小为0，但是我平时用得很少。

三、Linux 进程打开的文件信息

再延伸下：

在 Linux 系统下，当进程打开一个文件后，内核会为该进程在 /proc/ 目录下建立一个以该进程 pid 为名的文件夹来保存该进程的相关信息。而 /proc/pid/fd/  文件夹保存的就是该进程打开的所有文件的文件描述符 (file descriptor, fd)。

除了打开的本地文件，进程建立的 socket 链接也算是一个 fd。

一个进程打开的文件数量是有限的，执行 cat /proc/pid/limits | grep "Max open files" 命令可以查看进程号为 pid 的进程允许打开的最大文件个数。

当在 Linux 下调用 open 函数返回了系统错误码 24 时 (对应的系统错误描述是："Too many open files")，则表示当前进程打开的文件数量超过了系统设置的上限。

如果你的程序遇到了这个错误，按我的经验来看，一般是出现句柄泄漏了 (可能是文件未正常关闭、socket 链接未正常断开等)，这时候就需要你耐心地 debug 啦。

四、如何高效清空包含大量小文件的目录

再再延伸下：

Linux 下怎么快速地删除包含大量小文件的目录？

直接通过 rm -rf ./* 命令容易导致系统 I/O陡增。我一般使用的方法是利用 rsync 命令同步目录的机制，通过新建一个空目录，再将待删除的目录与新建的空目录进行同步，从而达到清空目录的目的。