使用中のファイルの移動—動作方法

Windows以外のOSの場合、つまりLinux / Macの場合、次のようなことができることに気付きました。

そして、転送は失敗しません。

または、私は次のような操作を行うことができます。

前述のように、ファイルは「削除」されていますが、実際にはファイルシステム上の別の場所（つまり、ゴミ箱ディレクトリなど）に移動されています。だから、OSはファイルに直接アクセスするのではなく、移動時に更新されるファイルでポインタを使用するように思えます。

このすばらしい機能が実際にどのように実装されているかについて、誰かが光を当てることができますか？私はそれについてさらに学ぶためにグーグルに何をすべきかさえ分かりません。

ありがとうございました。

ディレクトリエントリは、iノードへの単なるポインタです。iノードには、ファイルに関するメタ情報（名前以外）、およびファイルのデータへのポインター（ある場合）が含まれています。ファイルのコピーを開始すると、iノードへのハンドルを取得します。

オペレーティングシステムは、iノードへの参照のカウントを維持します。iノードへの参照がある限り、iノードとファイルのデータは保持されます。iノードへのすべての参照が削除されると、iノードが削除され、ファイルに必要なスペースが解放されます。

ファイルをコピーするために開いているので、プロセスがファイルを閉じるまで保持されます。これは、ファイル転送が終了したときに発生し、コピープロセスが失敗した場合に発生します。ファイル転送が途中で失敗し、ファイルへのすべてのハードリンクを削除した場合、転送を正常に再開することはできません。

編集：他の人が指摘したように、同じデバイス上のファイルの移動は、データを移動せずに行われます。代わりに、宛先ディレクトリに新しいディレクトリエントリが作成され、元のディレクトリエントリが削除されます。

同じファイルに対して複数のディレクトリエントリを持つことができます。これらはハードリンクと呼ばれます。これらは、元のエントリを削除せずにファイルの新しいディレクトリエントリを作成することによって作成されます。ファイルシステムのiノードには、ファイルを指すディレクトリエントリの数を記録する参照カウントがあります。

EDIT2：プロセスがクラッシュまたは強制終了された場合、メモリ内のアクセスカウントがゼロに減少するため、ファイルは完全に削除されます。これは、プログラムが正常に終了したときに発生するアクションです。

電源障害またはその他のシステムの異常なシャットダウンの場合、ディスクをfsck完全にマウントする前に（ファイルシステムチェック）が必要になります。ディスク上のiノードとディレクトリ構造の状態に応じて、スペースが回復されるか、ファイルがディレクトリに残るか、ディレクトリに新しいエントリが作成されlost+foundます。結果は、どの変更がディスクにフラッシュされたか、ファイルシステムジャーナルに書き込まれたかによって異なります。

Matt Jenkinsが説明したように、OS（ファイルシステム）は、アプリケーションによって開かれたままのファイルを追跡します。プロセスがファイルを開いている限り、そのデータはディスク上に残ります（たとえ削除されていても、他のプログラムから見えなくなったりアクセスできなくなったりします）。

この結果、ファイルが使用しているスペースは、そのファイルを使用している最後のプロセスがファイルを閉じた後にのみ再利用できることに注意してください。これはLinux / Unixファイルシステム操作のFAQです。「 'df'コマンドはパーティションがいっぱいで、 'du'は空き容量を報告します」（例：http : //batleth.sapienti-sat.org/projects/FAQs/ext3- faq.html）。スペースを解放する必要がある場合、大きなファイル（ログファイルなど）を削除するだけでは不十分です。また、プロセスがファイルを開いたままにしないようにする必要があります（通常、ログファイルの問題）。

実際には非常に簡単です。ファイルには、参照のリスト、つまりファイルにアクセスしているプロセスが保持されます。ファイルを削除すると、ディレクトリからリストが削除されるだけで、ファイル自体は削除されません。まだファイルを開いているプログラムは、引き続きアクセスできます。ファイルは、ファイルにアクセスしているすべてのプログラムが閉じたときにのみ実際に削除されます。

また、ファイルを移動すると-同じファイルシステム内にある場合-ファイルは実際には移動しませんが、ファイルが存在するディレクトリへのポインタを変更するだけです。

UNIXファイルシステムでは、ファイルに1つ以上のハードリンクを設定できます。ファイルは、少なくとも1つある限り存続します。最後のものが削除されると、ファイルのスペースが解放されます。上記のリンクは、さらに読むための出発点となります-特に「リンクカウンター」セクションを参照してください。