Linux回收站的设计与实现

作为Linux系统管理员或者软件开发人员，当你使用rm命令删除文件之后发现该文件依然有用但无法恢复，或者使用 ‘rm -rf’强制误删了某些文件时，是否为此感到痛苦不堪。是否苦恼于Linux缺乏类似Windows系统的回收站。虽然某些Linux图形界面具有回收站功能，但是在命令行中依然缺乏回收站功能的支持。本文通过shell脚本实现一个回收站命令trash，提供基于Linux系统命令行的回收站功能，让误删的文件能够恢复如初。在多数情况下，你可以使用trash命令替代rm命令进行删除文件操作。此命令可运行在带bash的Linux server、Linux桌面系统、嵌入式Linux系统上。

回收站功能简介

通过usage函数显示trash命令的帮助信息。

function usage(){echo "Function: Put files or directories in trashcan."echo "Usage: trash [OPTION]... FILE..."echo "Options:"echo "    -h | -help        Show the help mesage"echo "    -t | -trash       Move contents to trashcan"echo "    -f | -force       Delete contents forcely"echo "    -l | -list        List contents in trashcan"echo "    -r | -restore     Restore the contents in trashcan"echo "    -d | -delete      Delete contents from trashcan"echo "    -e | -empty       Empty trashcan"    echo "    -c | -config      Configure crontab task,empty trashcan regularly"}

执行trash -h或者trash不带参数时，显示trash命令帮助信息如下：

trash命令删除文件时，实际上是将文件移动到用户根目录的trashcan目录中，同时将文件名、删除时间、原始路径记录在.record隐藏文件中；通过trash -r选项可将文件从回收站中恢复到原始路径；确信文件可删除的情况下，可使用trash -f进行彻底删除操作；trash -d和-e选项用于清除回收站中文件；执行trash -c将清理回收站指令添加到crontab任务中，系统会定期自动清理回收站。

初始化

运行trash命令时，首先进行初始化，代码片段如下：

PATH_TRASHCAN=~/trashcan
PATH_RECORD=$PATH_TRASHCAN/.record
PATH_CRON=/var/spool/cron
function init(){if [ ! -d $PATH_TRASHCAN ]thenmkdir $PATH_TRASHCANchmod 600 $PATH_TRASHCANfi
}

定义回收站目录，用于存放删除的文件或者文件夹。Trash命令在当前用户根目录中新建trashcan目录来存放文件。如代码所示，init函数首先判断trashcan目录是否存在，如果不存在，则新建该目录且将trashcan目录权限设置为当前用户可读写，禁止其他用户对trashcan目录的访问权限。

参数判断以及处理

初始化完成之后，需要对trash命令的参数进行判断和处理。

    if [ $# -ge 1 ]then    declare param=()param_circle=0for i in $@; doparam[param_circle]=$iparam_circle=$(($param_circle+1))doneunset param[0]      case "$1" in-h)usage;;-t)         trash    ;;-f)force;;-l)list;;-r)restore;;-d)delete;;-e)empty;;            -c)config ;;-o)cron_delete ;;*)echo "$1 is not an option"usage;;esacelseusage
fi

首先判断trash命令输入的参数个数，如果小于1，则调用usage函数提示用户trash命令的正确使用方法。如果大于等于1，证明trash命令使用方式合法，此时将所有参数存放到param数组中，使用unset param[0]删除第一个参数，保留所有文件名内容在param数组。接下来根据第一个参数的值，分别调用相应的函数。

删除文件到回收站

功能说明

当输入trash -t 时调用trash函数将文件移动到回收站。判断param数组长度，如果小于1说明trash -t后没有指定被删除文件名称；如果大于等于1则循环处理输入的所有文件。
当文件、文件夹大于200M时对其进行强制删除，考虑到大多数嵌入式平台Flash存储空间非常有限。
给被删除文件添加时间戳，目的是通过时间戳区别同名文件且能够清晰显示删除时间。
获取被删除文件的原始路径，以便从回收站恢复。
调用record函数记录删除文件信息。
通过mv命令将文件移动到trashcan目录中。

function trash(){if [ ${#param[@]} -lt 1 ]thenecho "Please input the files you want to trash!"echo ">trash -t [file1]..."elsefile_circle=1TotalFileSize=0for file in ${param[@]}doif [ -f "$file" ] thenfileSize=`ls -l $file|awk ' {print $5}'` if [ $fileSize -gt $(( 200*1024*1024 )) ]thenecho "$file size is larger than 200M, will be deleted directly"`rm -rf $file`unset param[$file_circle]elseTotalFileSize=$[TotalFileSize+fileSize]fielif [ -d "$file" ] thendirSize=`du -sb $file|awk '{print $1}'`if [ $dirSize -gt $(( 200*1024*1024 )) ]thenecho "dir: $file size is larger than 200M, will be deleted directly"`rm -rf $file`unset param[$file_circle]elseTotalFileSize=$[TotalFileSize+dirSize]fififile_circle=`expr $file_circle + 1`        done        for file in ${param[@]}docurrentTime=`date +%Y-%m-%d_%H:%M:%S`trashFile="${file##*/}_${currentTime}"trashPath="$(pwd)/$file"        if mv -f $file $PATH_TRASHCAN/$trashFilethen record $trashFile $trashPathecho "$file is trashed"fidone        fi
}

record函数

将带有时间戳的文件名以及文件的原始路径记录在~/trashcan/.record文件中。

PATH_RECORD=$PATH_TRASHCAN/.record
function record(){if [ ! -f $PATH_RECORD ]then touch $PATH_RECORDchmod 644 $PATH_RECORDfiecho $1 $2>> $PATH_RECORD
}

强制删除

如果想要彻底删除文件可以使用trash -f，调用force函数通过rm -rf命令强制删除文件或者目录。

function force(){rm -rf ${param[@]}
}

使用示例如下：

通过ll -a ~/trashcan显示trashcan目录为空。trash_test为删除文件的原始目录，其中具有file1和file2两个文件。执行trash -t file1 file2将file1和file2删除到回收站trashcan中，执行后可以发现回收站中产生了file1和file2带时间戳的文件，同时trash_test目录中相应的文件消失。

显示回收站内容

function list(){cat $PATH_RECORD
}

通过trash -l命令可随时随地查看回收站内容，不用访问回收站目录去查看。可以看到所有删除的文件名、删除时间、原始路径。

恢复文件

输入trash -r [FILE]将FILE文件恢复到原始路径。
首先判断trash -r后面是否输入了文件名，若没有则提示用户输入。
从.record文件中找到恢复文件的原始路径。
通过mv将文件移动到原始路径。
同时将恢复的文件记录从.record文件中删除。

function restore(){if [ ${#param[@]} -lt 1 ]thenecho "Please input the files you want to restore!"echo ">trash -r [file1]..."elsefor file in ${param[@]}dorestorePath=$(awk /$file/'{print $2}' $PATH_RECORD) fileRestore=$(awk /$file/'{print $1}' $PATH_RECORD)$(mv  $PATH_TRASHCAN/$fileRestore $restorePath)echo "$fileRestore is restored to $restorePath"$(sed -i /$fileRestore/'d' $PATH_RECORD)donefi
}

使用示例如下：

通过以上示例可以发现回收站中具有file1和file2两个带有时间戳的文件，且.record中记录了原始路径，此时trash_test目录为空。执行trash -r file*命令恢复所有file开头的文件，成功恢复了file1和file2文件，且删除了.record中的记录信息。

清理回收站

手动删除

通过trash -d删除指定文件。
Delete函数首先判断trash -d是否指定了文件。如果为空则提示用户输入想要删除的回收站中文件。
反之，循环处理文件。使用rm -rf彻底删除文件或者文件夹。
同时将文件记录从.record文件中删除。

function delete(){if [ ${#param[@]} -lt 1 ]thenecho "Please input the files you want to restore!"echo ">trash -d [file1]..."elsefor file in ${param[@]}dofileDelete=$(awk /$file/'{print $1}' $PATH_RECORD)$(rm -rf $fileDelete)echo "$fileDelete is deleted"$(sed -i /$fileDelete/'d' $PATH_RECORD)donefi
}

清空回收站

通过trash -e命令清除回收站中所有内容。
Empty函数调用rm -rf删除~/trashcan目录中的所有文件以及隐藏文件.record。

function empty(){rm -rf $PATH_TRASHCAN/*rm -rf $PATH_RECORD
}

crontab自动清理

配置crontab任务，每隔30分钟删除回收站中存放时间大于7天的文件。
执行trash -c将定期清除回收站文件的指令加入到crontab中。
通过crontab -l新建用户cron文件。
设置为每隔30分钟执行一次清理操作，该时间可灵活调整。

echo "*/30 * * * * trash -o $regularTime " >> $PATH_CRON/$USER

trash -c后参数为天数，如果为空则默认每隔30分钟删除回收站中存放超过7天的文件，否则删除超过指定天数的文件。
配置crontab任务函数config代码清单：

function config(){if [ ${#param[@]} -lt 1 ]then regularTime=7elseregularTime=${param[1]}ficrontab -l > $PATH_CRON/$USER# echo "* * * * * echo "delete files which were older than $regularTime days">`tty` " >> $PATH_CRON/$USER$(sed -i /trash/'d' $PATH_CRON/$USER)echo "*/30 * * * * trash -o $regularTime " >> $PATH_CRON/$USERcrontab $PATH_CRON/$USERcrontab -l}

定期清除函数：

function cron_delete(){if [ ${#param[@]} -lt 1 ]then regularTime=7elseregularTime=${param[1]}fiarrayCron=($(find $PATH_TRASHCAN/* -mtime +$regularTime))for file in ${arrayCron[@]}do$(rm -rf $file)fileRecord="${file##*/}"$(sed -i /$fileRecord/'d' $PATH_RECORD)done
}

使用示例如下：

终端显示*/30 * * * * trash -o 8则表示该任务已成功添加到crontab中。
注意：
PATH_CRON=/var/spool/cron
该路径需根据用户系统实际路径更改。例如：ubuntu实际路径为/var/spool/cron/contabs。

总结

本文使用shell脚本实现了简易的命令行Linux回收站功能。用户只需将trash脚本拷贝到Linux环境变量目录中，给予执行权限，即可使用该功能，建议使用trash命令替代rm命令进行删除操作，减少误删造成的损失。

源码地址：https://github.com/IOT-er/trashcan