文件管理计算机基础.ppt

文件管理计算机基础 由于顺序文件是顺序存取的，可采用预先缓冲技术来加速文件的输入和输出。 例如，系统可设置一组缓冲区，在用户要求读出记录Ri时，文件系统除读出Ri外，并提前把Ri+1，Ri+2等记录读入缓冲区。 4.6.3 文件存取形式 4.6.3.2 直接存取 直接存取也称随机存取，每次存取操作时必须先确定存取的位置。 直接存取方法对磁盘文件适用。这是因为磁盘允许对任意文件块进行随机读和写。对磁带文件不适用。 直接存取文件允许对任意块进行读或写，读写顺序是没有限制的。 4.6.3 文件存取形式 4.6.3.2 直接存取 直接访问文件可立即访问大量的数据信息，因此，随机访问方式主要对大批信息的立即访问，如大型数据库的访问。当接到访问请求时，系统计算出信息所在块的位置，然后直接读取其中的信息。 4.6.3 文件存取形式 柱面 扇区 磁臂 磁头 4.6.3 文件存取形式 其他访问方式-----索引方式 对于定长记录文件，如果要查找第i个记录， 可直接根据下式计算来获得第i个记录相对于第一个记录首址的地址： Ai=i×L 然而，对于可变长度记录的文件，要查找其第i个记录时，须首先计算出该记录的首地址。为此，须顺序地查找每个记录，从中获得相应记录的长度Li 4.6.3 文件存取形式 1.文件控制块 从文件管理的角度看，一个文件包括两部分：文件说明和文件体 文件体指文件本身的信息，它可能是记录式文件或字符流文件。 文件说明有时也叫文件控制块（file control block, FCB），它是操作系统为管理文件而设置的数据结构，存放了为管理文件所需的所有有关信息（文件属性）。 文件控制块是文件存在的标志，它通常由文件属性信息组成。 4.6.4 文件目录 2.文件目录 为了对众多的文件进行分门别类的管理，提高文件检索的效率，现代操作系统往往将文件的文件控制块集中在一起进行管理。这种FCB的有序集合就称为文件目录，文件控制块就是其中的目录项（构成文件目录的项目）。 另外，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。 4.6.4 文件目录 2.文件目录 文件目录具有将文件名转换成该文件在外存的物理位置的功能。当用户要求存取某个文件时，系统首先查找目录文件，先找到对应的文件目录，然后比较文件名就可以找到所查找文件的文件控制块，再通过FCB指出的文件信息就能存取文件的内容。 4.6.4 文件目录 不同的系统，文件目录的组织也不完全相同。 MS-DOS的目录结构 4.6.4 文件目录 UNIX/Linux采用了一种比较特殊的目录建立方法，它把文件目录项中的文件名和其他的管理信息分开，后者单独组成一个定长的数据结构，成为索引节点（i_node），该索引节点的编号称为索引号，记为i_node。于是，文件目录项中仅剩下14个字节的文件名和两个字节的i_node。 4.6.4 文件目录 4.6.4.1 单级目录 单级目录是最简单的目录结构。在这种组织方式下，全部文件都登记在同一目录中。 其特点是简单、易于理解和实现，但也存在以下的缺陷：查找速度慢、不允许重名和不便于文件的共享。 4.6.4 文件目录 4.6.4.2 两级目录 每个用户使用一个相对独立的目录，在所有用户的目录上层再建一层目录来管理各个用户目录。 二级目录结构把文件目录分成二级，第一级称为主目录，第二级称为子目录或次目录。 系统允许每个用户有一个子目录。也称为用户目录。 二级目录结构有效地解决文件重名的问题，不同用户的文件，使用相同名字也不会导致混乱。 Windows下的不同用户 4.6.4 文件目录 4.6.4 文件目录 两级目录 4.6.4 文件目录 两级目录 具有以下优点： 提高了检索目录的速度 (2) 在不同的用户目录中， 可以使用相同的文件名。 (3) 不同用户还可使用不同的文件名来访问系统中的同一个共享文件 4.6.4 文件目录 4.6.4.3 树型目录 又称为多级目录结构，它是二级目录结构的扩充。 这种多层次的目录结构如同一棵倒置的树，主目录就是树根，称为根目录 每一个树枝结点就是一个子目录，每一片树叶描述的一个文件。 4.6.4 文件目录 4.6.4 文件目录 在树形目录结构中，一个文件的全名将包括从根目录开始到文件为止的通路上遇到的所有子目录路径。各子目录名之间用正斜线“/”或反斜线“\”隔开，其中，子目录名组成的部分又称为路径名。 系统内的每个文件都有惟一的路径名。路径名是从根经过所有子目录再到指定文件的路径。 4.6.4 文件目录 当前目录(Current Directory) 当一个