操作系统hapter6.ppt

对于计算机处理和存放的大量信息,因内存容量有限且无法长期保存,故信息总是以文件的形式存放在辅助存储器上,当需要的时候再将它们调入内存。操作系统中负责管理和存取文件信息的软件机构被称为文件管理系统。用户通过文件管理系统就可以“按名存取”方便地使用文件,而无需了解存储设备的硬件特征和存取过程。 文件管理任务 任务：把存储、检索、共享和保护文件的手段，提供给用户，以方便用户及提高资源利用。 功能： 分配与管理外存 提供合适的存储方法 文件共享，保护解决冲突 6.1 文件和文件系统 文件系统是用户与外存的接口。 文件系统=文件管理程序（文件和目录的集合）+它所管理的全部文件。 文件系统的管理功能，是通过把管理的程序和数据组织成一系列文件的方法实现的。 文件是指具有文件名的若干相关元素的集合。 1．数据项 在文件系统中，数据项是最低级的数据组织形式，可把它分成以下两种类型: (1)基本数据项。这是用于描述一个对象的某种属性的字符集，是数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位，又称为数据元素或字段。 (2) 组合数据项。它是由若干个基本数据项组成的，简称组项。 基本数据项除了数据名外，还应有数据类型。 2．记录 记录是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象在某方面的属性。一个记录应包含哪些数据项，取决于需要描述对象的哪个方面。而一个对象，由于他所处的环境不同可把他作为不同的对象。 在诸多记录中，为了能惟一地标识一个记录，必须在一个记录的各个数据项中，确定出一个或几个数据项，把它们的集合称为关键字(key)。或者说，关键字是惟一能标识一个记录的数据项。 3．文件 文件是指由创建者所定义的、具有文件名的一组相关元素的集合，可分为有结构文件和无结构文件两种。在有结构的文件中，文件由若干个相关记录组成；而无结构文件则被看成是一个字符流。文件在文件系统中是一个最大的数据单位，它描述了一个对象集。 3．文件 例如，可以将一个班的学生记录作为一个文件。一个文件必须要有一个文件名，它通常是由一串ASCII码或(和)汉字构成的，名字的长度因系统不同而异。如在有的系统中把名字规定为8个字符，而在有的系统中又规定可用14个字符。用户利用文件名来访问文件。windows 系统中，可采用长文件名(255个字符)。 3．文件 许多操作系统支持两部分文件名，两部分之间用句号加以分隔。在句号后面的部分称作文件扩展名，它通常给出了与文件有关的一些信息。在MS-DOS中文件名由1-8个字符和1-3个字符的可选扩展名组成。在UNIX中，如果使用扩展名，则其长度完全由用户决定，甚至一个文件之中可以含两个或多个部分的扩展名。 一些典型的文件扩展名 3．文件 每个文件都有文件名和数据。此外，所有操作系统还给文件赋以其他信息，比如，文件创建日期、文件长度等等。我们把额外的项称为文件属性(attribute)。不同系统的属性差别很大。下面列出了一些可能的属性，但其他的属性也存在。然而，每种属性都在某个系统中使用。 3．文件 (1) 文件类型。可以从不同的角度来规定文件的类型，如源文件、目标文件及可执行文件等。 (2) 文件长度。文件长度指文件的当前长度，长度的单位可以是字节、字或块，也可能是最大允许的长度。 (3) 文件的物理位置。该项属性通常是用于指示文件在哪一个设备上及在该设备的哪个位置的指针。 (4) 文件的建立时间。这是指文件最后一次的修改时间等。 6.1.2　文件类型和文件系统模型 1．文件类型 文件的分类是为了更好地管理和使用，要科学地分门别类，对不同的文件进行不同的管理。这样，不仅提高了文件的存取速度，对文件的共享和保护也有利。　 　由于不同系统对文件的管理方式不同，因而它们对文件的分类方法也有很大差异。下面是常用的几种文件分类方法。 1) 按用途分类 根据文件的性质和用途的不同，可分为: （1）系统文件：由系统软件构成的文件。 （2）用户文件：用户委托文件系统保存的文件。由用户的源代码、目标文件、可执行文件或数据等构成。 （3）库文件：由系统提供给用户使用的各种标准过程、函数和应用程序文件。（可以使用，不能修改） 　2) 按文件中数据的形式分类 　按文件中数据的形式分类，可分为三类： （1）源文件：由源程序和数据构成的文件。 （2）目标文件：把源程序经过相应语言的编译程序编译过，但尚未经过链接程序的目标代码所构成的文件。 （3）可执行文件：把编译后所产生的目标代码再经过链接程序链接后所形成的文件。 3) 按存取控制属性分类 根据存取控制属性，可将文件分为三类： (1) 只执行文件。该类文件只允许被核准的用户调用执行，既不允许读，更不允许写。 (2) 只读文件。该类文件只允许文件主及被核准的用户去读，但不允许写。 (3) 读写文件。这是指允许文件主和被核准的用户去