计算机操作系统基础笔记(14)


只执行文件只读文件读写文件

  • 组织形式和处理方式
    普通文件目录文件特殊文件
  • 文件的逻辑结构与访问对于任何一个文件,都存在着以下两种形式的结构:
    文件的逻辑结构(File Logical Structure),又称 为文件组织,是用户可以直接处理的数据及其 结构 。
    文件的物理结构,又称为文件的存储结构,是指文件在外存上的存储组织形式 。
    文件逻辑结构的类型
    1. 有结构文件 记录有定长和不定长两种
      1)顺序文件:按某种顺序排列的定长纪录文件
      2)索引文件:按索引表查询的不定长纪录文件
      3)索引顺序文件:以上两者的结合
    2. 无结构文件
      其长度以字节为单位 。可以把流式文件看作是记录式文件的一个特例 。
    顺序文件第一种是串结构,各记录之间的顺序与关键字无关 。通常的办法是由时间来决定,即按存入时间的先后排列 。
    第二种情况是顺序结构,指文件中的所有记录按关键字 (词)排列 。是最常用的文件组织方式 。
    顺序文件的优缺点
    常 用 于 批 量 数 据 处 理 ,这 时 文 件 的 访 问 效 率最高 。
    是唯一、 同 时 适 合 在 磁 盘 和 磁 带 中 存 储 的 文件 。
    访问效率比堆文件高 。当文件较小,可以将文件全部装入内存,利用某种快速的查找算法,如折半查找法、插值查找法等快 速查找指定的记录 。
    索引文件可为变长记录文件建立一张索引表,对主文件中的每个记录,在索引表中设有一个相应的表项,用于记录该记录的长度L及指向该记录的指针(指 向该记录在逻辑地址空间的首址) 。
    由于索引表是按记录键排序的,因此,索引表本身是一个定长记录的顺序文件,从而也就可以方便地实现直接存取 。
    索引顺序文件将顺序文件中的所有记录分为若干个组(例 如,50 个记录为一个组);
    为顺序文件建立一张索引表.
    在索引表中为每组中的第一个记录建立一 个索引项,其中含有该记录的键值和指向该记录的指针 。
    直接和哈希文件直接文件
    对于直接文件,则可根据给定的关键字值,直 接获得指定记录的物理地址 。
    关键字值本身就决定了记录的物理地址 。
    这种由关键字值到记录物理地址的转换被称为键值转换 。
    文件目录文件目录也是一种数据结构,用于标识系统中的 文件及其物理地址,供检索时使用 。
    文件控制块(FCB)文件控制块是操作系统为管理文件而设置的数据结构,存放了管理文件所需的所有信息(文件属性)
    1)基本信息类
    文件名:文件标识符;
    物理位置:存放文件的设备名 起始盘块号 文件长度(盘块数或字节数)
    逻辑结构:有结构文件、无结构文件
    物理结构:顺序文件、链式文件、索引文件
    2)存取控制信息类
    文件主的存取权限
    核准用户的存取权限
    一般用户的存取权限
    3)使用信息类
    文件的建立日期和时间
    文件上一次修改的日期和时间
    当前使用信息(进程数、是否修改等)
    文件目录:把所有的FCB组织在一起,就构成 了文件目录,即文件控制块的有序集合 。
    目录项:构成文件目录的项目(目录项就是 FCB)
    目录文件:为了实现对文件目录的管理,通常将文件目录以文件的形式保存在外存,这个文件就叫目录文件 。
    索引结点将文件的描述信息单独形成称为索引结点的数据结构,即 i 结点
    1. 磁盘索引节点
      指存放在磁盘上的索引结点包括:文件主标识符文件类型文件存取权限文件物理地址文件长度文件链接计数文件存取时间
    2. 内存索引节点
      指存放在内存的索引结点比磁盘索引节点增加了:索引结点编号状态访问计数文件所属文件系统的逻辑设备号链接指针
    目录结构
    1. 单级目录结构
    2. 二级目录结构
      主文件目录(MFD)用户文件目录(UFD)
    3. 树型目录结构
      把三级或三级以上的目录结构称树型目录优点:层次结构清晰,便于管理和保护,有利于文件分类,解决重名问题,提高文件检索速度,能进行存取权限的控制缺点:查找一个文件按路径名逐层检查,由于 每个文件都放在外存,多次访盘影响速度
    目录查询技术查询目录有两种方法:
    线性检索法
    Hash 方法


    推荐阅读