引言
在項目上線過程中，總會遇到更新可執行程序的操作。而我們知道cp和mv都可以實現更新文件的操作，如果使用不當可能造成源文件丟失等一系列問題，那么怎樣正確使用cp和mv呢？
linux文件系統基本概念
Block：
文件數據存儲在硬盤上，硬盤的最小存儲單位叫做"扇區"（Sector）。OS讀取硬盤的時候，為了提高效率會一次性讀取一個"塊"（Block）。
inode節點：
下面用思維導圖來對文件系統進行介紹：
如圖，inode是儲存文件元信息的區域，除文件名以外的所有文件元信息，都存在inode之中。
可以通過Linux的stat命令查看文件對應的inode：stat <filname>.<filetype>
文件系統如何存取文件：
根據Filename，通過Dircetory的映射關系找到對應的
Inode number，例如：Inode：10307391。根據
Inode number讀取到文件的Inode table再根據
Inode table中的Pointer讀取到對應的Blocks
inode存儲也需要消耗對應的空間，所以操作系統會將硬盤分成兩個區域：數據區和inode區，這里的inode區就是指Inode table。
可以通過df -i查看硬盤分區inode總數和存余的情況。一般情況下文件和inode是一一對應的關系，如果inode已經用光，即使硬盤還有空間也無法創建文件。
文件名只是inode的一個alias，Unix/Linux系統內部使用inode來識別文件。使用ls -i test.js可以查看一個文件的Inode number。若通過filename刪除失敗，可以直接刪除inode節點。
硬鏈接和軟鏈接：
Linux和Unix系統也允許多個文件名指向同一個inode number，但增刪改互不影響，這種被稱為硬鏈接。
使用ln <sourcefile> <targetfile>可以創建硬鏈接，此時鏈接數+1。
軟鏈接的inode number雖然不同，但是文件A的內容是文件B的路徑，A依賴于B。
mv和cp命令底層依賴
inode是識別一個文件的核心，移動文件或重命名文件，只是改變文件名，不影響inode number。一個文件打開或執行后，系統就以inode號碼來識別，所以項目可以在不關閉軟件的的情況下進行更新，不需要重啟。因為系統通過inode號碼，識別運行中的文件，不通過文件名。更新的時候，新版文件以同樣的文件名，生成一個新的inode，不會影響到運行中的文件。等到下一次運行這個軟件的時候，文件名就自動指向新版文件，舊版文件的inode則被GC回收。
在MacOS操作系統中，我們可以使用dtruss命令查看系統調用SYSCALL。系統調用是操作系統提供給用戶程序調用的接口。通過添加調用參數，在內核態中執行，內核態返回數據復制到用戶態，最終用戶態得到結果。
另外，大部分Unix系統支持strace調用kernel和ptrace接口實現系統調用。
以查看rm命令的系統調用為例：
輸出的每一行都顯示了一個系統調用、參數及返回值。
這里，我們重點關注unlinkat，該調用是解除文件的鏈接，即刪除文件名。使源目錄不再含有此文件名。當該文件的鏈接數為1且沒有進程打開此文件時，才會真正刪除文件內容。所以，用該方法直接刪除打開的文件是安全的。
查看mv和cp命令系統調用
節選部分跟蹤mv命令的系統調用指令：mv test.js zhuyue/test.js
綜上，mv命令首先檢查初始文件和目標文件是否存在訪問權限，然后是通過rename指令實現系統調用。目標文件存在時，mv的行為類似于rename的行為，該行為會導致inode節點發生變化，所以mv更新文件相當于刪除文件后在新建一個同名文件。
節選部分跟蹤cp命令的系統調用指令：cp test.js zhuyue/test.js
執行cp命令后文件inode number沒有改變，cp 使用了 open 及O_TRUNC 參數打開了目標文件，因此cp更新操作是將目標文件內容清空，然后把新的內容寫入目標文件。
mv命令與cp命令更新文件對比：
| 對比 | mv | cp |
|---|---|---|
| 更新方式 | 刪除->替換 | 清空->寫入 |
| 屬組和屬主 | 屬組和屬主不變 | 屬組或屬主改變 |
| inode節點 | 改變 | 不改變 |
總結：項目上線最優雅的方式
正在運行的可執行文件得到了操作系統的保護，被打開的文件及正在使用的動態鏈接庫文件都是可以被寫入的。對使用中的動態鏈接庫的寫入，通常是不需要的，并且很可能導致程序崩潰。因而要避免對動態庫文件的寫入。
綜上，在上線需要更新可執行程序或動態鏈接庫時，不要使用 cp 命令覆蓋，而是要使用 rm 刪除舊有文件，然后再把新的文件移動到原文件的位置。 install 命令和rpm包安裝時使用的機制都是先刪除舊文件，再建立新文件。這種操作能安全的更新文件，并且不影響當前進程的運行。當然，如果要想讓新文件生效，重啟使用它的程序或者動態加載新的庫。
