回收站功能在 Linux 中的實現

本文仿照 Windows 回收站的功能，運用 Bash 指令碼在 Linux 上做了實現，建立 delete 指令碼代替 rm 命令對檔案或目錄進行刪除操做。該指令碼實現了以下功能：對大於 2G 的檔案或目錄直接刪除，否則放入$HOME/trash 目錄下；恢復 trash 目錄中的被刪除檔案到原目錄下；檔案存放在 trash 目錄中超過七天被自動刪除。

概述

刪除是危險係數很高的操作，一旦誤刪可能會造成難以估計的損失。在 Linux 系統中這種危險尤為明顯，一條簡單的語句：rm –rf /* 就會把整個系統全部刪除，而 Linux 並不會因為這條語句的不合理而拒絕執行。 在 Windows 中，為了防止誤刪，系統提供了回收站功能。使用者在執行刪除操作後，檔案並不會直接從硬碟中刪除，而是被放到回收站中。在清空回收站前，如果發現有檔案被誤刪，使用者可以將回收站中的檔案恢復到原來的位置。而 Linux 並沒有提供類似功能，刪除命令 rm 一旦確認執行，檔案就會直接從系統中刪除，很難恢復。

回收站構成

本文共用三個指令碼實現了回收站的主要功能：Delete 指令碼、logTrashDir 指令碼和 restoreTrash 指令碼。其中 Delete 指令碼是核心指令碼，其作用是重新封裝 rm 命令。相對於 rm 的直接刪除，該命令會先將檔案或目錄移動到$home/trash 目錄下。如果使用者想要將檔案直接刪除，可以用 -f 選項，delete 指令碼會直接呼叫 rm –f 命令將檔案從硬碟上刪除。logTrashDir 指令碼用於將被刪除檔案的資訊記錄到 trash 目錄下的一個隱藏檔案中。restoreTrash 指令碼用來將放入 trash 中的檔案或目錄重新恢復到原路徑下。在 Linux 系統中，只要將這三個指令碼放到/bin/目錄下，並用 chmod +X filename 賦予可執行許可權，即可直接使用。下面將介紹每個指令碼的主要部分

Delete 指令碼

建立目錄

首先要建立目錄來存放被刪除的檔案，本文在使用者根目錄$HOME 下建立 trash 目錄來存放檔案。具體程式碼如下：

清單 1.建立回收站目錄

如上所示，先判斷目錄是否已建立，如未建立，即第一次執行該指令碼，則建立 trash 目錄。變數 realrm 存放了 Linux 的 rm 指令碼位置，用於在特定條件下呼叫以直接刪除檔案或目錄。

輸出幫助資訊

該指令碼在使用者僅輸入指令碼名而未輸入引數執行時，輸出簡要幫助資訊，程式碼如下：

清單 2.輸出幫助資訊

如程式碼所示，該指令碼的運用格式是 delete 後跟要刪除的檔案或目錄的路徑，中間用空格隔開。

直接刪除檔案

有些使用者確認失效並想直接刪除的檔案，不應放入回收站中，而應直接從硬碟中刪除。Delete 指令碼提供了-f 選項來執行這項操作：

清單 3.直接刪除檔案

如果使用者在命令中加入了-f 選項，則 delete 指令碼會直接呼叫 rm 命令將檔案或目錄直接刪除。如程式碼中所示，所有的引數包括選項都會傳遞給 rm 命令。所以只要選項中包括選項-f 就等於呼叫 rm 命令，可以使用 rm 的所有功能。如：delete –rfv filename 等於 rm –rfv filename。

使用者互動

需要與使用者確認是否將檔案放入回收站。相當於 Windows 的彈窗提示，防止使用者誤操作。

清單 4.使用者互動

判斷檔案型別並直接刪除大於 2G 檔案

本指令碼只對普通檔案和目錄做操作，其他型別檔案不做處理。先對每個引數做迴圈，判斷他們的型別，對於符合的型別再判斷他們的大小是否超過 2G，如果是則直接從系統中刪除，避免回收站佔用太大的硬碟空間。

清單 5.刪除大於 2G 的檔案

如以上程式碼所示，該指令碼用不同的命令分別判斷目錄和檔案的大小。鑑於目錄的大小應該是包含其中的檔案以及子目錄的總大小，所以運用了’du -sb’命令。兩種情況都使用了 awk 來獲取特定輸出欄位的值來作比較。

移動檔案到回收站並做記錄

該部分是 Delete 指令碼的主要部分，主要完成以下幾個功能

• 獲取引數的檔名。因為使用者指定的引數中可能包含路徑，所以要從中獲取到檔名，用來生成 mv 操作的引數。該指令碼中運用了字串正規表示式’${file##*/}’來獲取。
• 生成新檔名。在原檔名中加上日期時間字尾以生成新的檔名，這樣使用者在瀏覽回收站時，對於每個檔案的刪除日期即可一目瞭然。
• 生成被刪檔案的絕對路徑。為了以後可能對被刪檔案進行的恢復操作，要從相對路徑生成絕對路徑並記錄。使用者輸入的引數可能有三種情況：只包含檔名的相對路徑，包含點號的相對路徑以及絕對路徑，指令碼中用字串處理對三種情況進行判斷，並進行相應的處理。
• 呼叫 logTrashDir 指令碼，將回收站中的新檔名、原檔名、刪除時間、原檔案絕對路徑記錄到隱藏檔案中
• 將檔案通過 mv 命令移動到 Trash 目錄下。詳細程式碼如下所示：
  

  清單 6.移動檔案到回收站並做記錄

logTrashDir 指令碼

該指令碼較簡單，僅是一個簡單的檔案寫入操作，之所以單獨作為一個指令碼，是為了以後擴充套件的方便，具體程式碼如下：

清單 7.logTrashDir 程式碼

該指令碼先建立.log 隱藏檔案，然後往裡新增刪除檔案的記錄。

restoreTrash 指令碼

該指令碼主要完成以下功能：

• 從.log 檔案中找到使用者想要恢復的檔案對應的記錄。此處依然使用 awk，通過正表示式匹配找到包含被刪除檔名的一行
• 從記錄中找到記錄原檔名的欄位，以給使用者提示
• 將回收站中的檔案移動到原來的位置，在這裡運用了 mv –b 移動檔案，之所以加入-b 選項是為了防止原位置有同名檔案的情況。
• 將.log 檔案中與被恢復檔案相對應的記錄刪除

清單 8.獲取相應記錄

清單 9.查詢原檔名及現檔名欄位

清單 10.恢復檔案到原來位置並刪除相應記錄

自動定期清理 trash 目錄

因為 delete 操作並不是真正刪除檔案，而是移動操作，經過一段時間的積累，trash 目錄可能會佔用大量的硬碟空間，造成資源浪費，所以定期自動清理 trash 目錄下的檔案是必須得。本文的清理規則是：在回收站中存在 7 天以上的檔案及目錄將會被自動從硬碟中刪除。運用的工具是 Linux 自帶的 crontab。

Crontab 是 Linux 用來定期執行程式的命令。當安裝完成作業系統之後，預設便會啟動此任務排程命令。Crontab 命令會定期檢查是否有要執行的工作，如果有要執行的工作便會自動執行該工作。而 Linux 任務排程的工作主要分為以下兩類：

1、系統執行的工作：系統週期性所要執行的工作，如備份系統資料、清理快取

2、個人執行的工作：某個使用者定期要做的工作，例如每隔 10 分鐘檢查郵件伺服器是否有新信，這些工作可由每個使用者自行設定。

首先編寫 crontab 執行時要呼叫的指令碼 cleanTrashCan.如清單 10 所示，該指令碼主要完成兩項功能：

• 判斷回收站中的檔案存放時間是否已超過 7 天，如果超過則從回收站中刪除。
• 將刪除檔案在.log 檔案中相應的記錄刪除，保持其中資料的有效性，提高查詢效率。

清單 11.刪除存在回收站超過 7 天的檔案並刪除.log 中相應記錄

指令碼編寫完成後通過 chmod 命令賦予其執行許可權，然後運過 crontab –e 命令新增一條新的任務排程：

該語句的含義為，在每天的下午 6 點 10 分執行 cleanTrashCan 指令碼

通過這條任務排程，trash 的大小會得到有效的控制，不會持續增大以致影響使用者的正常操作。

實際應用

首先要將 delete 指令碼，logTrashDir 指令碼，restoreTrash 指令碼和 cleanTrashCan 放到/bin 目錄下，然後用 chmod +x delete restoreTrash logTrashDir cleanTrashCan 命令賦予這三個指令碼可執行許可權。

運用 delete 指令碼刪除檔案，例如要刪除在/usr 目錄下的 useless 檔案。根據使用者目前所在的位置，可以用相對路徑或絕對路徑來指定引數，如：delete useless，delete ./useless 或者 delete /usr/useless。執行過程如圖 1 所示：

圖 1.delete 指令碼執行過程

執行之後，useless 檔案會從原目錄中刪除，被移動到$HOME/trash 下，並被重新命名，如圖 2.所示：

圖 2.回收站目錄

生成的.log 記錄如圖 3.所示：

圖 3.log 記錄

如果使用者在七天之內發現該檔案還有使用價值，則可以使用 restoreTrash 命令將被刪除檔案恢復到原路徑下：restoreTrash ~/trash/useless_20140923_06_28_57。具體執行情況如圖 4 所示：

圖 4.restoreTrash 指令碼執行情況

檢視/usr 目錄，可以發現 useless 檔案已經被恢復至此。

圖 5.useless 檔案被恢復

總結

本文仿照 Windows 中回收站的功能，在 Linux 中做了實現，可以有效的防止由於誤刪而造成的損失。讀者只需要將四個指令碼拷到/bin 目錄下，並配置 crontab 即可使用 Linux 版回收站。