2.7.1. Понятие файла, каталога, файловой структуры

Одной из важных задач, решаемых ОС является организация хранения информа­ции во внешней памяти. Долговременно информация хранится во внешней памяти в виде файлов. Правила по их хранению определяет используемая файловая система.

Файл – это программа или данные на диске или это поименованная область информационного пространства на устройствах внешней памяти. Файл может хранить текст программы, документы, закодированные графические, аудио, видео изображения и т.д. Любой файл имеет имя и расширение.

Имя файла - это произвольный набор разрешенных символов. Имя файла может содержать от 1 до 255 символов (латинские или русские буквы, цифры, символы) и может состоять из нескольких слов. Нельзя использовать в имени файла 9 символов:

1) / (косая черта)

2) : (двоеточие)

3) \ (обратная косая черта)

4) | (вертикальная черта)

5) * (звёздочка)

6) < (меньше)

7) > (больше)

8) ” (кавычки)

9) ? (вопросительный знак).

Расширение содержит не более 3 символов. Рас­ширение отделяется от имени файла точкой, например: stud.doc, lab.pas, и предназначено для определения типа данных в файле. Как правило, расширение является характеристикой файла, указывая программу, в которой создан этот файл или способ организации информации в файле.

Способ организации информации в файле носит название формат. Одна и та же информация может быть сохранена в различных форматах. Например, программы, созданные и сохранённые в паскале, имеют расширение (тип) *.pas. Эти же программы, текст которых набран и сохранён в Word, имеют расширение *.doc, а в блокноте *.txt.

Файл имеет атрибуты: размер файла, из­меряющейся в байтах, дата и время создания или последнего редактирования и иные ат­рибуты в зависимости от типа операционной системы.

Каталог (папка) – это справочник, содержащий сведения о местоположении, размере, да­те и времени обновления файлов. Один элемент корневого каталога выделяется для метки диска (имени диска). Для каждого каталога имеется элемент (имя) в его родительском каталоге. Та­кая организация позволяет создавать древовидную (иерархическую) структуру каталогов. На вершине этой структуры находится корневой каталог.

Устройства, где хранятся файлы и каталоги, именуются одной прописной латинской буквой и двоеточием. Различают следующие устройства:

A: B: для гибких дискет.

С: для жёсткого диска, винчестера. Все остальные буквы латинского алфавита могут использоваться для логических дисков, которые выделяются на жёстком диске.

Указание имени диска, каталога, подкаталогов и имени файла в последовательном порядке образует текущий путь к искомому файлу. Это позволяет установить расположе­ние файла на диске. Все файлы и каталоги (папки) объединены в одну файловую систему.

Файловая система определяет способ организации данных на диске. Файловую систему можно рассматривать в виде набора правил, которые определяют особенности размещения данных на внешних носителях

Файловая система позволяет найти файл, указав путь к файлу. Например.

C:\ stud\pascal\lab1.pas

Здесь lab1.pas – имя файла и расширение (тип). C – винчестер, устройство, на котором хранится файл, stud, pascal – каталоги (папки). Путь доступа к файлу начинается с имени устройства, где хранится файл, а затем перечисляются все имена каталогов (папки), через которые можно попасть к данному файлу. В результате принято считать, что полное имя файла включает собственное имя файла с путём доступа к нему.

Данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре. Однако пользователю они представляются в иерархической структуре, которая именуется как дерево каталогов (папок). Под управлением операционной системы выполняются операции, которые относятся к функциям обслуживания файловой структуры:

1. Создание файлов и присвоение имён этим файлам;

2. Создание каталогов (папок) и присвоение имён им;

3. Переименование файлов и каталогов;

4. Копирование и перемещение файлов с одного устройства или каталога на другое;

5. Удаление файлов и каталогов;

6. Указание пути доступа к данному файлу, каталогу (навигация);

7. Управление атрибутами файлов.