操作系统原理与实践教程.ppt

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1、第6章文件管理三两草上传§6.1文件的概念6.1.1文件及其分类1.文件的定义文件是计算机系统中信息存放的一种组织形式，目前尚无严格的定义，下面给出两种有代表性的解释：（1）文件是具有标识符的相关字符流的集合。（2）文件是具有标识符的相关记录（一个有意义的信息单位）的集合。这两种解释定义了两种文件形式：前者说明文件是由字节组成，这是一种无结构的文件，或称流式文件。后者说明文件是由记录组成。而记录则是由一组相关信息项组成。§6.1文件的概念2.文件命名一般情况下，一个文件是一组逻辑上具有完整意义的信息集合，并赋以一个文件名。文件名由用户给定，它是由字母或数字组成的一个字符串，用来标识文

2、件。文件名是文件存在的标识，操作系统根据文件名来对其进行控制和管理。各个操作系统的文件命名规则略有不同，即文件名的格式和长度因系统而异。一般来说，文件名由文件名和扩展名两部分组成，中间用“·”隔开。它们都是字母或数字组成的字母数字串。扩展名也称为文件后缀，利用扩展名可以区分文件的属性。§6.1文件的概念3.文件的分类（1）以文件的用途分类系统文件：由操作系统及其他系统程序和数据组成的文件。这种文件不对用户开放，仅供系统使用，用户只能通过操作系统提供的系统调用来使用它们。库文件：是指系统为用户提供的各种标准函数，标准过程和实用程序等。用户只能使用这些文件，而无权对其进行修改。用户文件：

3、由用户的信息组成的文件，如源程序文件，数据文件等。这种文件的使用和修改权均属于用户。§6.1文件的概念（2）按文件的操作保护分类只读文件：只允许进行读操作，不能进行写操作的文件。读写文件：允许文件主和授权用户对其进行读或写操作的文件。只执行文件：该类文件只允许授权的用户调用执行，而不允许其修改或读出文件的内容。（3）按文件的性质分类普通文件：指一般的用户文件和系统文件。目录文件：管理和实现文件系统的文件目录项组成的系统文件，对目录文件可以进行与普通文件一样的各种文件操作。特别文件：有的系统把设备作为文件统一管理和使用，并为区别起见，把设备称为特别文件。§6.1文件的概念6.1.2文件

4、的属性为了对文件进行控制和管理，大多数操作系统都用一组信息来指定文件的类型、操作特性和存取保护等，这组信息称为文件的属性。文件的属性虽然不是文件的信息内容，但对于文件的管理和控制是十分重要的。这组属性包括：文件基本属性文件的类型属性文件的保护属性文件的管理属性文件的控制属性§6.1文件的概念6.1.3文件的组织1.有结构的文件有结构文件又称记录式文件。它在逻辑上可被看成一组连续记录的集合，即文件是由若干相关记录组成，且对每个记录编上号码，依次为记录1、记录2、…、记录n。每个记录是一组相关的数据集合，用于描述一个对象某个方面的属性，如年龄、姓名、职务、工资等。记录式文件按照记录长度是

5、否相同，又可分为定长记录文件和不定长记录文件两种。（1）定长记录：文件中所有记录的长度相等。（2）变长记录：文件中记录的长度不相等。§6.1文件的概念§6.1文件的概念2.无结构的文件无结构文件是指文件内部不再划分记录，是由一组相关信息组成的有序字符流，即流式文件。其长度直接按字节来计算。大量的源程序、可执行程序、库函数等均采用无结构的文件形式。在UNIX和Windows系统中，所有的文件都被看成流式文件。事实上操作系统不知道或不关心文件中存放的内容是什么，它所见到的都是一个一个的字节。文件中任何信息的含义都由用户级程序解释。§6.1文件的概念6.1.4文件的访问方式1.顺序访问：顺

6、序存取是最简单的方法。它严格按照文件信息单位排列的顺序依次存取，后一次存取总是在前一次存取的基础上进行，所以不必给出具体的存取位置。当打开文件时，文件的存取指针指向第一个信息单位，如第一个字节或第一个记录，每存取一个信息单位存取指针加1指向下一个信息单位，如此类推。§6.1文件的概念2.随机访问：随机访问也称直接存取，每次存取操作时必须先确定存取的位置。直接访问是基于文件的磁盘模型，这是因为磁盘允许对任意文件块进行随机读和写。对直接访问，文件可作为块或记录的编号序列。直接访问文件允许对任意块进行读或写，读写顺序是没有限制的。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

7、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。§6.1文件的概念3.其他访问方式-----索引方式§6.2目录结构6.2.1文件控制块和文件目录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。而文件说明有时也叫文件控制块（filecontrolblock,FCB），它是操作系统为管理文件而设置的数据结构，存放了为