[计算机操作系统第三版汤小丹第6章.doc

注意： 1)“本章要点”部分，用红字标注的不是期末考试出题范围。 2)“习题部分”用蓝字标注的是重点习题，期末考试50%的题目是这些习题的原题。红字标注的习题期末考试不考，仅供考研的同学参考。 3）大部分习题答案只给出要点，同学们可以自行适当补充，但一定要简明扼要。 4）如“本章要点”部分用红字标注的非考试内容，在“习题”部分有相关的重点习题，则对该部分内容只需做该习题即可。 ------------------------------------------------------------ 第六章 文件管理 要点 6.1 文件和文件系统 根据P206 图6-2概略叙述文件系统模型。结合Windows举例说明文件的命令接口和程序接口。 P207文件“打开”和“关闭”的原因。 6.2 文件的逻辑结构 了解有结构文件（记录式文件）的特点：顺序文件、索引文件、索引顺序文件。 需要说明的是，这一小节主要讲的是记录式文件，但OS更常使用的是无结构的流式文件，记录式文件反而少用。 结合实际说明你常用到的记录式文件有那些，流式文件有那些。 6.3 文件的物理结构 这是本章最重要的一小节，考研有可能出大题的地方。 要熟悉掌握连续、链节、索引分配的优缺点，了解Windows的FAT和NTFS。 6.4 目录管理 知道什么是FCB，FCB主要数据项有那些。 知道单级目录、两级目录、多级目录（教材讲的目录结构主要针对多用户OS） 6.5 文件存储空间管理 考研的同学要全读。 6.6 文件的共享与保护 阅读教材并上网查询“SFT 容错”和“服务器 集群” 的概念和应用。 其他内容考研的同学也没必要看。 6.7 数据一致性控制 考研的同学也没必要看。 本章习题 1．何谓数据项、记录和文件？ 答：【P203-204 6.1.1】 1)数据项可分为基本数据项和组合数据项。基本数据项是用于描述一个对象某种属性的字符集，是数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位，又称为原子数据、数据元素或字段，其具有数据名、数据类型及数据值三个特性。组合数据项则由若干数据项构成。 2)记录是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象某方面的属性。 3)文件是具有文件名的一组相关信息的集合。有一种文件叫记录式文件，是一组记录的集合。 2文件系统的模型可分为三层，试说明其每一层所包含的基本内容。 答：【P206 图6-2】 （1）最低层为对象及其属性说明，主要包括物理文件相关功能，包括文件和目录、磁盘存储空间等对象。 （2）中间层是对对象进行操纵和管理的软件集合，是文件系统的核心部分，主要是逻辑文件相关功能。包括文件存储空间管理、文件目录管理、逻辑文件到物理文件的映射、文件读写管理及文件共享与保护等诸多功能。 （3）最高层是文件系统提供给用户的接口，分为命令接口、图形化用户接口、程序接口（ C语言函数形式）和等三种类型。 3 试说明用户可以对文件施加的主要操作有哪些？ 答：【P206 6.1.3】要特别注意文件的打开和关闭操作，知道为什么要这样做？ 4何谓逻辑文件？何谓物理文件？ 答：P208。逻辑文件是指从用户的观点出发所观察到的文件组织形式，也就是用户可以直接处理的数据及其结构，它独立于物理特性；而物理文件则是指文件在外存上的存储组织形式，与存储介质的存储性能有关。 在“设备管理”学过设备独立性，即逻辑设备独立于物理设备，或者说逻辑设备是物理设备的抽象。逻辑文件也是独立于设备（磁盘、光盘、U盘等各种文件存储设备）的，这样的好处是，无论设备如何变化，用户看到的逻辑文件都是一样的。这种“抽象、独立”的思想是很重要的。抽象可以认为是简单明了的通用性。 5 如何提高对变长记录顺序文件的检索速度？ 答：P211。建索引。对于要求检索效率高、或不易检索的数据，检索引是最常规和有效的办法，但创建索引本身的开销比较大。学过数据结构和数据库后，我们都应该知道这些。 6 试说明关于索引文件和索引顺序文件的检索方法。 答：P211。 ①对索引文件进行检索时，首先根据用户（程序）提供的关键字，并利用某种（折半查找）算法检索索引表，从中找到相应的表项；再利用该表项中给出的指向记录的指针值，去访问对应的记录。 ②对索引顺序文件结合了索引和顺序查找，适合于巨量数据的查找，它将数据分组建索引（以减少索引表的长度），首先利用用户（程序）提供的关键字以及某种查找方法，去检索索引表，找到该记录所在记录组中的第一条记录的表项，然后在组内进行顺序查找，由于组内的数据量不多，所以组内顺序查找开销很小。有关效率的分析见P212，这种分组索引的方式，对检索巨量数据是很有效的。 7 试从检索速度和存储费用两