1. 初识文件管理
1.1 文件的定义: 一组有意义的信息的集合
1.2 文件的属性: 文件明,标识符,类型,位置,大小,保护信息
1.3 文件的逻辑结构
1.4 目录结构
1.5 操作系统应该向上提供的功能
1.6 文件的物理结构
1.7 存储空间的管理
1.8 操作昔日需要日光的其他文件管理功能: 文件共享, 文件保护
总结:
2. 文件的逻辑结构
2.1 顺序文件
1> 串结构: 记录顺序和关键字无关
2> 顺序结构: 记录按关键字顺序排列
3> 可变长记录的顺序文件无法实现随机存取,但是定长的可以
4> 定长记录,顺序结构的顺序文件可以快速检索
5> 最大缺点: 不方便增加/删除 记录
2.2 索引文件
1> 建立一张索引表,每个记录对应一个表项.各记录不用保持顺序,方便增加/删除记录
2> 索引表本身就是定长记录的顺序文件,一个索引表项就是一定长记录,因此索引文件可以支持随机存取
3> 若索引表按关键字顺序排序,则可以支持快速检索
4> 解决了顺序文件不方便增删记录的问题,同时让不定长文件实现了随机存取.但索引表也会占不少空间
2.3 索引顺序文件
1> 将记录分组,每组对应一个索引表项
2> 检索记录时先顺序查索引表,找到分组,再顺序查找分组
3> 当记录过多的时候,可以建立多级索引表
总结:
3. 文件目录
3.1 文件目录的实现
1> 一个文件对应一个FCB,一个FCB就是一个目录项,多个FCB组成文件目录
2> 对目录的操作: 搜索,创建文件,删除文件,显示文件,修改文件
3.2 目录结构
3.2.1 单级目录结构
一个系统只有一张目录表,不允许文件重名
3.2.2 俩级目录结构
不同用户的文件可以重名,但不能对文件进行分类
3.2.3 多级目录结构
1> 不同目录下的文件可以重名,可以对文件进行分类,不方便文件共享
2> 根据文件路径找到目标文件
3> 从根目录出发的时绝对路径
4> 从当前目录出发的路径时相对路径
3.2.4 无环图目录结构
1> 再树型结构的基础上,增加一些指向同一节点的有向边,使整个目录称为一个有向无环图
2> 为共享结点设置一个共享计数器,计数器为0的时候才删除该结点
3.3 索引结点
1> 除了文件名之外的所有信息都放到索引结点中,每个文件对应一个索引节点
2> 目录项只包含文件名,索引结点指针,因此每个目录项的长度大幅度减小
3> 由于目录项长度减小,因此每个磁盘块可以存放多个目录项,因此检索文件的磁盘I/O次数减少了
总结:
4. 文件的物理结构
4.1 顺序分配
4.2 链接分配
4.1.1 隐式链接
4.1.2 显示连接
4.3 索引分配
总结:
5. 逻辑结构vs物理结构
5.1 逻辑结构
1> 用户视角
2> 在用户看来整个文件占用连续的逻辑地址空间
3> 文件内部的信息组织完全由用户自己决定,操作系统并不关心
5.2 物理结构
1> 由操作系统决定文件采用什么物理结构存储
2> 操作系统把逻辑地址变为(逻辑块号,块内偏移量)的形式,并负责是西安逻辑快号到物理块号的映射.
顺序文件->顺序存储/链式存储
链式存储的文件采用连续分配
索引文件采用索引分配
总结:
