文件：一組有意義的信息/數(shù)據(jù)集合

文件的屬性：

• 文件名：由創(chuàng)建文件的用戶決定文件名，主要是為了方便用戶找到文件。同一個(gè)目錄下不允許有重名文件
• 標(biāo)識(shí)符：一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的個(gè)文件標(biāo)識(shí)符唯一，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)毫無(wú)可讀性。因此標(biāo)識(shí)符只是操作系統(tǒng)用于區(qū)分各個(gè)文件的一種內(nèi)部名稱
• 類型：指明文件的類型
• 位置：文件的存放路徑、在外存中的地址（操作系統(tǒng)使用，對(duì)用戶不可見(jiàn)）
• 創(chuàng)建時(shí)間
• 上次修改時(shí)間
• 文件所有者信息
• 保護(hù)信息：對(duì)文件進(jìn)行保護(hù)的訪問(wèn)控制信息

文件組織形式

• 無(wú)結(jié)構(gòu)文件
• 有結(jié)構(gòu)文件：由記錄組成

目錄也是一種特殊的有結(jié)構(gòu)文件（由記錄組成）

類似于內(nèi)存分為一個(gè)個(gè)“內(nèi)存塊”，外存會(huì)分為一個(gè)個(gè)“塊/磁盤塊/物理塊”。每個(gè)磁盤塊的大小是相等的，一般包含2的整數(shù)冪個(gè)地址。文件的邏輯地址也可以分為（邏輯塊號(hào)，塊內(nèi)地址）。操作系統(tǒng)同樣需要將邏輯地址轉(zhuǎn)換為外存的物理地址。塊內(nèi)地址的位數(shù)取決于磁盤塊的大小。

操作系統(tǒng)以塊為單位為文件分配存儲(chǔ)空間。外存中的數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存時(shí)同樣以塊為單位。

文件的邏輯結(jié)構(gòu)

無(wú)結(jié)構(gòu)文件

內(nèi)部的數(shù)據(jù)就是一系列二進(jìn)制流或字符流，又稱作流式文件

有結(jié)構(gòu)文件

記錄式文件，每條記錄有一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)作為關(guān)鍵字?？煞譃槎ㄩL(zhǎng)記錄和可變長(zhǎng)記錄兩種。

順序文件：類似于順序表

• 串結(jié)構(gòu)：記錄之間的順序，與關(guān)鍵字無(wú)關(guān)。通常按照記錄存入的時(shí)間決定記錄的順序
• 順序結(jié)構(gòu)：記錄之間的順序按關(guān)鍵字順序排列

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索引文件

索引順序文件

索引順序文件的效率比較高。

當(dāng)文件比較多的時(shí)候可以采用多級(jí)索引順序文件，可以大大提高效率

文件目錄

目錄本身就是一種有結(jié)構(gòu)文件，由一條條記錄組成。每條記錄對(duì)應(yīng)一個(gè)在該目錄下的文件。
文件控制塊FCB：一個(gè)文件目錄項(xiàng)
FCB的有序集合稱為文件目錄。

• 單級(jí)目錄結(jié)構(gòu)
• 兩級(jí)目錄結(jié)構(gòu)：MFD（主文件目錄）和UFD（用戶文件目錄）
• 多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)（樹(shù)形目錄結(jié)構(gòu)）：樹(shù)形結(jié)構(gòu)不便于實(shí)現(xiàn)文件的共享
• 無(wú)環(huán)圖目錄結(jié)構(gòu)：可以用不同的文件名指向同一個(gè)文件。需要為每個(gè)共享節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)共享計(jì)數(shù)器，用于記錄此時(shí)有多少個(gè)地方在共享該節(jié)點(diǎn)。用戶提出刪除節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求時(shí)，要是刪除該用戶的FCB，并使得共享計(jì)數(shù)器減一。

索引節(jié)點(diǎn)：FCB的改進(jìn)

減小目錄表項(xiàng)長(zhǎng)度，因此每個(gè)磁盤塊可以存放更多個(gè)目錄項(xiàng)，因此檢索文件時(shí)磁盤I/O的次數(shù)就會(huì)減少許多。

文件的物理結(jié)構(gòu)

內(nèi)存塊和外存塊的大小一般相同

連續(xù)分配

要求每個(gè)文件在磁盤上占有一組連續(xù)的塊。文件目錄中需要記錄起始?jí)K號(hào)和長(zhǎng)度。
優(yōu)點(diǎn)：支持順序訪問(wèn)和直接訪問(wèn)（隨機(jī)訪問(wèn)）

讀取某個(gè)磁盤塊時(shí)，需要移動(dòng)磁頭，連續(xù)分配的文件在順序讀寫時(shí)速度最快

缺點(diǎn)：物理上采用連續(xù)分配的文件不方便拓展。而且會(huì)產(chǎn)生磁盤內(nèi)部碎片。存儲(chǔ)空間利用率低。

鏈接分配

隱式分配

不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部碎片

顯式鏈接

把用于鏈接文件各個(gè)物理塊的指針顯式地存放在一張表中，即文件分配表（FAT）

默認(rèn)鏈接分配是隱式鏈接的

索引分配

鏈接方案

多層索引

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统【八】文件管理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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