假设在我的文件系统中有很多的目录（比如100.000 ），并且在每个目录中有相似数量的目录。 每个目录可以包含任意数量的文件，但通常不会超过几个。 这个结构进入一个不变的深度（ 10 ）。
我的问题是，如果我从这个目录结构中读取文件（比如： /dir-34/dir-215/dir-345/file1使用Paths.get()比较时间复杂性（在读操作）从这样一个简单的文件系统读取文件：
/dir1 /dir2 /dir3 file1 /dir4 file2
注意：这只是一个理论问题，我只想知道目录中的目录/文件的数目是否正在尝试打开文件，这对读取操作的速度有任何影响。
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如果/path/to/file是可用的，（注意：性能和时间复杂性依赖于磁盘结构和底层文件系统的实现，ex btrfs，一切都是b-tree，ext4和XFS都使用H – 树）
因此，对于遍历目录结构直到叶节点（包含文件的目录），平均情况时间复杂度应该是O（logN），而最坏情况是O（N），N =树中没有目录。 最糟糕的情况是当你在N-1下创建第N个目录，在N-2中创建第N-1个目录时，依此类推…直到根目录，在树中形成一个单独的分支。 理想情况下，如果您有完整路径，则不必从根目录遍历树中的所有目录。
那么如果你的底层FS支持目录索引和哈希，每次查找都需要另外的O（1）来查找目录中的文件。 因此，O（logN）+ O（1），即忽略低阶项，它应该只有O（logN），其中N是级别。
一些流行的文件系统比旧的文件系统使用更高效的数据结构。 和XFS一样，ext4默认打开目录散列（如@ninjalj指出的那样）。 这意味着单个目录中的查找预计平均需要O(1) （如果路径具有固定的最大数量的子目录，那么恒定的时间）。 这遵循哈希函数本身的性能。
即使每个目录有大量的文件，访问单个文件的速度也非常快 – 但只有当您拥有完整的路径时。 如果没有完整的路径，而需要查看模式的目录，则目录中的条目数目将面临O(n) 。 对于默认的系统级目录读取调用，读取大小（32k）会进一步加剧。
（虽然ext4目录可以有大量的文件，但它们被限制为64000个子目录条目。）
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