浅谈操作系统——文件管理

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在早期计算机系统中,人们直接用物理地址存放信息·存放信息时,要求用户指出并记住信息存放在哪个设备的哪些磁道﹑哪些扇区上。在多用户的环境中这几乎是不可能的,更是不能忍受的。

实际上对用户来说,关心的不是信息的具体存放位置,而是存取方法的方便、可靠。不是信息的物理结构而是信息的逻辑结构。因此,我们引入文件和文件系统的概念,它是操作系统的重要组成部分。

文件

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,两种有代表性的解释:

  • 文件是赋名的信息(数据)项的集合·
  • 文件是赋名有关联的信息单位(记录)的集合

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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。目前UNIX操作系统、MS-DOS系统均采用这种文件形式。
  • 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。

例如每个学生的登记表可视为一个记录,它包括学生姓名,出生年月,性别,籍贯等信息项。所有学生登记表组成一个学生文件。

  • 在现代计算机操作系统中,为方便用户,把设备也作为文件来统一管理,从某种意义上说已拓宽了文件的含义。
  • 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。文件名是一个字符串。

分类

以文件的用途分类

  • 系统文件:指用操作系统的执行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。
  • 库文件: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: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。

以文件保护级别分类

  • 只读文件:只允许进行读操作。
  • 读写文件:允许进行读写操作。
  • 执行文件:允许调用执行,不允许进行读写。
  • 不保护文件:不作任何操作限制。

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:指由文件目录项组成的文件。
  • 特别文件:有的系统把设备作为文件统一管理和使用,为区别起见,把设备称为特别文件。

UNIX操作系统把文件分成普通文件﹑目录文件和特别文件。

属性

  • 用一组信息指定文件的类型﹑操作特性和存取保护等,把这组信息称为文件的属性。文件的属性一般存放在文件的目录项中。
  • 例如MS-DOS系统中,文件属性占目录项的一个字节,在这个字节中,01表示文件只读, 02表示隐藏文件等。

文件系统

  • 操作系统中负责管理文件的机构称为文件系统。也叫信息系统。
  • 文件系统负责文件的创立﹑撤消﹑读写﹑修改﹑复制和存取控制等,并管理存放文件的各种资源。
  • 模型如下

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