文件系统 Opera系统:结构、属性、类型

什么是文件系统?

文件是相关信息的集合,记录在磁盘、光盘和磁带等二级或非易失性存储器上。它是一种数据收集方法,用作从该程序提供输入和接收输出的媒介。

一般而言,文件是一系列位、字节或记录,其含义由文件创建者和用户定义。每个文件都有一个逻辑位置,用于存储和检索。

文件管理系统的目的

以下是文件管理系统的主要目标:

  • 它为多种存储设备类型提供 I/O 支持。
  • 最大限度地减少数据丢失或损坏的可能性
  • 帮助操作系统为用户进程提供标准化的 I/O 接口例程。
  • 它为多用户系统环境中的多个用户提供 I/O 支持。

文件系统的属性

以下是文件系统的重要属性:

  • 文件存储在磁盘或其他存储器中,当用户注销时不会消失。
  • 文件有名称并与允许受控共享的访问权限相关联。
  • 文件可以排列或采用更复杂的结构来反映它们之间的关系。

档案结构

文件结构需要预先定义格式,以便 操作系统 理解。它有一个专门定义的结构,该结构基于其类型。

操作系统中有三种类型的文件结构:

  • 文本文件:它是按行组织的一系列字符。
  • 目标文件:它是组织成块的一系列字节。
  • 源文件:是一系列的函数和过程。

阅读建议:-什么是 Opera系统?解释操作系统的类型、特征和示例。

文件属性

文件有名称和数据。此外,它还存储元信息,如文件创建日期和时间、当前大小、上次修改日期等。所有这些信息称为文件系统的属性。

以下是操作系统中使用的一些重要的文件属性:

  • 名称: 这是唯一以人类可读形式存储的信息。
  • 识别码:每个文件都由文件系统内唯一的标签号(称为标识符)标识。
  • 地点: 指向设备上的文件位置。
  • 类型: 对于支持各种类型文件的系统来说,此属性是必需的。
  • 尺码.用于显示当前文件大小的属性。
  • 防护该属性分配并控制文件的读、写、执行访问权限。
  • 时间、日期及安全: 它用于保护,安全,也用于监控

文件类型

它指的是操作系统区分各种文件类型(如文本文件、二进制文件和源文件)的能力。然而, OperaMS_DOS 和 UNIX 等系统具有以下类型的文件:

字符特殊文件

它是一个逐个字符读取或写入数据的硬件文件,如鼠标、打印机等。

普通档案

  • 这些类型的文件存储用户信息。
  • 它可能是文本、可执行程序和数据库。
  • 它允许用户执行添加、删除和修改等操作。

目录文件

  • 目录包含文件和与这些文件相关的其他信息。它基本上是一个用于保存和组织多个文件的文件夹。

特殊文件

  • 这些文件也称为设备文件。它代表物理设备,如打印机、磁盘、网络、闪存驱动器等。

文件功能

  • 创建文件,在磁盘上查找空间,并在目录中创建一个条目。
  • 写入文件,需要在文件内定位
  • 从文件读取涉及文件内的定位
  • 删除目录条目,重新获得磁盘空间。
  • 重新定位:移动读/写位置。

文件系统常用术语

领域

该元素存储单个值,可以是静态的或可变长度的。

数据库

相关数据的集合称为数据库。数据元素之间的关系是明确的。

FILES

文件是类似记录的集合,被视为单一实体。

RECORD

记录类型是一种复杂的数据类型,它允许程序员创建具有所需列结构的新数据类型。它将一个或多个列分组以形成新的数据类型。这些列将具有自己的名称和数据类型。

文件访问方法

文件访问是确定文件访问和读入内存的方式的过程。通常,操作系统始终支持单一访问方法。不过,有些操作系统也支持多种访问方法。

三种文件访问方法是:

  • 顺序访问
  • 直接随机存取
  • 索引顺序访问

顺序访问

在这种文件访问方法中,记录按照一定的预定义顺序进行访问。在顺序访问方法中,存储在文件中的信息也是逐个处理的。大多数编译器都使用这种访​​问方法来访问文件。

随机访问

随机访问方法又称为直接随机访问。此方法允许直接访问记录。每个记录都有自己的地址,可直接访问该地址进行读写。

顺序访问

这种访问方法基于简单的顺序访问。在这种访问方法中,为每个文件建立一个索引,并直接指向不同的内存块。在这种方法中,索引按顺序搜索,其指针可以直接访问文件。可以使用多级索引来提高访问效率。它还可以减少访问单个记录所需的时间。

空间分配

在 Opera系统中,文件总是被分配磁盘空间。

三种空间分配方法是:

  • 挂钩分配
  • 指数化分配
  • 连续分配

连续分配

用这种方法

  • 每个文件都使用内存上的连续地址空间。
  • 这里,操作系统按线性顺序分配磁盘地址。
  • 在连续分配方法中,外部碎片是最大的问题。

挂钩分配

用这种方法

  • 每个文件都包含一个链接列表。
  • 该目录包含文件第一个块中的链接或指针。
  • 使用这种方法,不存在外部碎片
  • 该文件分配方法用于顺序访问文件。
  • 对于直接访问文件来说,这种方法并不理想。

指数化分配

用这种方法

  • 目录包含具体文件的索引块的地址。
  • 创建一个索引块,其中包含指向特定文件的所有指针。
  • 所有文件都应有单独的索引块来存储磁盘空间的地址。

文件目录

单个目录可能包含也可能不包含多个文件。主目录内也可以有子目录。文件信息由目录维护。在 Windows 操作系统,它被称为文件夹。

文件目录
单级目录

以下是目录中维护的信息:

  • 姓名 向用户显示的名称。
  • 类型:目录的类型。
  • 职务:当前下一个读/写指针。
  • 地址:设备上存储文件头的位置。
  • 尺码:文件中的字节数、块数和字数。
  • 防护:读/写/执行/删除的访问控制。
  • 用法:创建、访问、修改的时间

文件类型——名称、扩展名

文件类型 常规延伸 功能
可执行文件 exe、com、bin 或 none 可立即运行的机器语言程序
摆件 对象,o 编译,机器语言,未链接
源代码 c.p,pas,177,asm,a 各种语言的源代码
批量 蝙蝠,嘘 要执行的一系列命令
文本 文本, 文档 文本数据文档
文字处理器 doc、docs、tex、rrf 等。 各种文字处理器格式
自学资料库 自由,h 例程库
存档 arc、zip、tar 相关文件分组为一个文件,有时经过压缩。

总结

  • 文件是相关信息的集合,记录在磁盘、光盘和磁带等二级或非易失性存储器上。
  • 它为多种存储设备类型提供 I/O 支持。
  • 文件存储在磁盘或其他存储器中,当用户注销时不会消失。
  • 文件结构需要以操作系统能够理解的方式预定义格式。
  • 文件类型是指操作系统区分不同类型文件(如文本文件、二进制文件和源文件)的能力。
  • 在磁盘上创建查找空间并在目录中创建一个条目。
  • 索引顺序访问方法基于简单顺序访问
  • 在顺序访问方法中,记录按照一定的预定义顺序进行访问
  • 随机接入方式又称为直接随机接入
  • 三种空间分配方法是:
  • 挂钩分配
  • 指数化分配
  • 连续分配
  • 有关文件的信息由目录维护