du命令的用法

目录

• du命令的用法
  • 前言
  • Linux下的目录大小为什么总是4096
  • du命令的常见用法
  • 参考

du命令的用法

前言

在Linux系统中,我们知道,用ls -al会显示出当前目录下的文件和文件夹信息,但这种方式显示出来的文件夹大小一般都是4096,而我们想知道的一般情况下是这个文件夹中所有文件的总大小,而4096的结果显然和我们的预期有所出入. 而要得到我们想要的结果,就需要用到du命令.因此在这里做简要介绍.

Linux下的目录大小为什么总是4096

首先我们需要了解前言中提到的问题,为什么ls -al显示出的目录大小会是4096呢, 这是因为, 在Linux系统下,一切皆文件, 因此目录也是文件,所以通过ls -al显示的目录大小并非常规意义上包含其子文件的总大小, 而是单纯指目录的大小.这一点和Windows并不一样. 那为什么是4096呢？这就要从Linux文件的存储机制说起。

文件存储在硬盘上，硬盘最小的存储单位是扇区（Sector），一般情况下，每个扇区存储512字节（0.5KB），但操作系统读取硬盘的时候，不会一个扇区一个扇区地读，这样效率太低，而是一次性连续读取多个扇区，即一次读取一个**块 （block），这种由多个扇区组成的块，是文件存取的最小单位 **，而最常见的块的大小，是4KB，即连续八个sector组成一个block。

文件数据都存储在block中，那么很显然，我们还需要一个地方存储文件的元信息。比如文件的创建者、创建日期、大小等等。这种储存文件元信息的区域叫做inode，中文译为“索引节点”。每个文件都对应一个inode。而Linux系统中，目录（directory）也是一种文件，而目录文件的结构非常简单，就是一系列目录项的列表，每个目录项，由两部分组成：所包含的文件名，以及该文件名对应的inode。一般来讲，存储这些信息一个block绰绰有余。因此目录一般大小显示为4096。

但下面这两点需要明确：

• Linux下的目录大小并不都是4096
• OS系统块的大小是可以修改的

du命令的常见用法

1. du命令的含义和用处：

   NAME 
   	du - estimate file space usage
   DESCRIPTION
   	Summarize disk usage of the set of FILES, recursively for directories.
   	Mandatory arguments to long options are mandatory for short options too.
   SYNOPSIS
   	du [OPTION]... [FILE]...
   名字
   	du - 测量文件占用空间
   描述
   	能对文件以及递归地对文件夹汇总其所占用的空间。对于长选项所必需的参数对于短选项也是必需的。
   

2. du命令常用的选项：

   -a, --all
   	write counts for all files, not just directories
   -h, --human-readable
   	print sizes in human readable format
   --si, like -h, but use powers of 1000 not 1024
   -s, --summarize
   	display only a total for each argument
   -d, --max-depth=N
   	print the total for a directory(or file, with --all) only if it is N or fewer levels below the command line argument; --max-depth=0 is the same as --summarize
   -L, --dereference
   	dereference all symbolic links
   --exclude=PATTERN
   	exclude files that match PATTERN
   PATTERNS
   	PATTERN is a shell pattern(not a regular expression). The pattern ? matches any one character, whereas * matches any string (composed of zero, one or multiple characters). For example, *.o will match any files whose name end in .o , Therefore, the command
   		du --exclude=*.o
   	will skip all files and subdirectories ending in .o(including the file .o itself)
   

3. 关于常用命令的一些说明：

   • -a

     我们需要明确的是du在默认情况下只会显示出当前位置下所有目录的disk usage，但倘若当前目录下还有一些文件，虽然它们的大小会被归总到.目录下，但是这些文件自身的大小却不会被显示出来，如：

     [test01@x86c stencil]$ ls
     test.f90  tutorial
     [test01@x86c stencil]$ du
     0	./tutorial/test1
     292	./tutorial
     640	.
     

     可以看到，du的结果显示出了当前目录下的所有文件夹以及子文件夹的大小，文件的大小虽然参与计算，但是却不会显示在结果中。而当我们加上-a选项，则当前目录下的文件包含子文件夹中的文件也会被显示出来：

     [test01@x86c stencil]$ ls 
     test.f90  tutorial
     [test01@x86c stencil]$ du -a
     12	./test.f90
     4	./tutorial/cplus.cu
     36	./tutorial/cplus.o
     8	./tutorial/cuda_data.mod
     4	./tutorial/main.f90
     36	./tutorial/main.o
     4	./tutorial/mk.sh
     4	./tutorial/plus.cuf
     64	./tutorial/plus.o
     132	./tutorial/test
     0	./tutorial/test1
     292	./tutorial
     336	./.test.f90.un~
     640	.
     

   • -h

     加上-a之后的结果显然还不是很能让人满意，因为前面显示大小的数字让人有些不明所以，du输出的文件大小的默认单位是K，注意这里的K和KB不一样的，这一点在du的手册中有清晰的表述，原文如下：

     Units are K,M,G,T,P,E,Z,Y (powers of 1024) or KB,MB,... (powers of 1000)
     

     因此，1024 bytes = 1K , 而1000 bytes = 1KB ，我们可以通过添加--block-size =1KB的方式将单位转化为KB而非K，稍微说了一些题外话，而要结果更容易让人阅读，就可以加上-h选项，结果会自动加上合适的单位展示出来：

     [test01@x86c stencil]$ du -h
     0	./tutorial/test1
     292K	./tutorial
     640K	.
     

     --si选项则正如前面所介绍的，和-h作用相仿，仅仅将单位的进制由1024变成了1000

   • -s

     有时，我们不想知道每个文件或子文件夹的大小，只想知道当前目录的总大小。此时就可以使用-s选项，如果不额外指定要输出的内容，它默认只会输出.文件夹的大小：

     [test01@x86c stencil]$ du -sh
     640K	.
     

   • -d

     我们经常会遇到这样一种情况：想查看当前目录下所有文件及文件夹的大小，但如果我们用du -h，则只能显示出文件夹，无法显示文件，如果我们用du -ah，则虽然当前目录下的文件会被显示出来，但子文件夹下的文件也会被显示出来。前面说到的这几个选项似乎都结局不了这个问题，此时就需要用到-d选项，通过明确给出N层数，结合-a选项，就可以查看从当前目录开始计算的任意层数的所有文件的大小了。需要注意的是，0代表.文件夹，1代表.及.下所有文件，2代表.下所有文件及其更深一层的子文件，以此类推。因此回到前面提出的问题，想要查看当前目录下所有文件及文件夹的大小，只需要：

     du -ah -d 1
     

     即可。查看2层及以上深度的目录大小一般是不怎么常用的，而当depth=0时又和dh -sh的效果是完全一致的，因此depth=1的情况是最为常见的，有必要进行记忆。另外，长选项--max-depth=1和-d 1是完全一样的效果，虽然长选项更加容易理解，在其他资料中也更常见，但个人觉得,simple is better than complex，还是短选项更加好用。

   • -L

     -L主要是应对目录下存在软链接的情况 ，我们知道，软链接事实上只是个快捷方式，并不会对当前磁盘空间大小造成什么影响，因此du命令在默认情况下是会直接忽略掉软链接的，它们甚至都不会出现在结果中，参见du(1) 中的这句话：

     -P, --no-dereference
     	don't follow any symbolic links (this is the default)
     

     因此，如果你想要查看软链接所指向的目录的大小，那么就需要显式地加入-L选项

   • --exclude=PATTERN

     如果有一些文件你不想要参与统计，那么可以通过此命令将其排除出去，PATTERN的格式在前面已经有叙述，另外还可以通过指定文件大小的上限或下限来排除文件，详见du(1)

4. 总结

   综上所述，du的常用用法主要有以下几种：

   du -sh #查看当前目录的总大小
   du -h  #查看当前目录及其子目录的大小
   du -ah -d 1 #查看当前目录及其子目录及其子文件的大小
   

参考

Linux下为什么目录的大小总是4096

du(1) manual