A entrada do diretório é apenas um ponteiro para um inode. O inode contém as meta-informações sobre o arquivo (exceto o nome) e ponteiros para os dados do arquivo (se houver). Quando você começa a copiar um arquivo, recebe um identificador para o inode.
O sistema operacional mantém uma contagem de referências ao inode. Desde que haja referências ao inode, o inode e os dados do arquivo são mantidos. Depois que todas as referências ao inode são removidas, o inode é e o espaço requerido pelo arquivo é liberado.
Como você tem o arquivo aberto para cópia, ele será mantido até que seu processo feche o arquivo. Isso deve ocorrer quando a transferência do arquivo terminar e ocorrerá se o processo de cópia falhar. Se a transferência do arquivo falhar parcialmente e você tiver excluído todos os links físicos do arquivo, não será possível reiniciar a transferência com êxito.
EDIT: Como já mencionado, as movimentações de arquivos no mesmo dispositivo são feitas sem mover os dados. Em vez disso, uma nova entrada de diretório é criada no diretório de destino e a entrada de diretório original é removida.
É possível ter várias entradas de diretório para o mesmo arquivo. Estes são chamados de links físicos. Eles são criados criando uma nova entrada de diretório para o arquivo sem remover a entrada original. O inode do sistema de arquivos possui uma contagem de referência para registrar o número de entradas do diretório apontando para o arquivo.
EDIT2: Se o processo travar ou for interrompido, o arquivo será removido corretamente, pois a contagem de acessos na memória será reduzida a zero. Essa é a ação que ocorre quando o programa termina normalmente.
No caso de falta de energia ou outro desligamento desordenado do sistema, o disco precisará de uma fsck
(verificação do sistema de arquivos) antes de poder ser totalmente montado. Dependendo do estado do inode no disco e das estruturas de diretório, o espaço será recuperado, o arquivo permanecerá no diretório ou uma nova entrada será feita no lost+found
diretório. Os resultados dependerão de quais alterações foram liberadas para o disco ou gravadas no diário dos sistemas de arquivos.