绝对路径的表示方式为什么是"/usr"而不是"//usr"

今天闲逛贴吧，竟然看到有个人问绝对路径的表示方式为什么不是//usr/local而是/usr/local。原文：

我想99%的人都没想过这个问题，都理所当然的认为：它不就是根"/"吗？

很巧，我是个探索狂和强迫症患者，当年回炉复习文件系统的时候，正好琢磨过这个问题。下面是我的理解，自认能解释的通。但本人毕竟菜鸟，也没法验证是否真是如此，如有错误，欢迎大牛指正。

我的结论是："//usr/local"是正确的，和"/usr/local"的意义完全相同。

1.根文件系统具有"自引用"性，"/"和"//"无论是功能上还是意义上，都完全相同。

2.除了根目录外的任意目录，其内的"."和".."的inode号不一致，它们分别是当前目录的硬链接和父目录的硬链接。但是根目录下的"."和".."的inode号一致，都是根目录的硬链接。

例如：

[root@node1 ~]# ls -ail /usr
total 204
      155 drwxr-xr-x.  13 root root  4096 May 11  2017 .
      128 dr-xr-xr-x.  17 root root  4096 May 11  2017 ..

[root@node1 ~]# ls -ail /
total 36
      128 dr-xr-xr-x.  17 root root 4096 May 11  2017 .
      128 dr-xr-xr-x.  17 root root 4096 May 11  2017 ..

3.在Linux操作系统启动的时候，内核先有"虚拟根文件系统"，表示方法为"/"，之后找到真实的根文件系统，从"虚拟跟文件系统"切换到"真实根文件系统"。切换的方式就是将真实的根文件系统"挂载"到虚拟根文件系统上(并非真的挂载，但可以这么理解)。所以到这里正确的方式是"//"，其中第一个"/"是虚拟根目录，第二个"/"是真实根文件系统。

因此，根文件系统下的".."代表的是第一个"/"，即虚根，"."代表的是第二个"/"，代表的是真实根目录。

在切换到真实根文件系统时，虚根和实根的inode号是一致的。但为什么能一致？虚根为什么也有inode号？

这是因为在每个分区创建为文件系统的时候，一定会预先保留几个特殊的inode号，相同的文件系统，这些预留inode号一定是相同的。例如ext类的文件系统中，为"/"保留的inode号为2，为"/proc"保留的inode号为1。这些预留的inode号就是为了给切换到真实根文件系统前的虚拟根文件系统使用的，它们记录在initrd/initramfs中。这样一来，既能为虚根分配inode，又能保证在切换时，"/"(虚根)和"//"(实根)的inode号保持一致，并在系统成功启动后使用。

 

之所以可以使用"/"来代替"//"，也许是为了方便，也许是为了某些一致性，谁知道呢，甚至上面我的推理也是错误的呢。此外，除了绝对路径的前缀"/"，路径中的任意"/"都可以替换为"//"，例如"/usr//local"也能正确表示"/usr/local"，但它们和前缀的"//"意义不同，之所以不报错且能正确当成单个斜线/，是因为系统有专门的路径处理函数。