文件的实现

文件系统是操作系统内核的重要而必不可少的组成部分，而文件系统的关键在于文件如何实现，下面是一些常见的文件系统的文件实现方式及其优缺点。

（1）连续块实现;

每个文件对应磁盘上一连串连续的块，优点是随机存取非常方便，实现也非常简单，磁盘利用率也较高，致命的缺点是容易出现磁盘碎片，对用户友好度考虑不够，创建文件时需要用户告知文件的大小，万一文件大小超过先前通知操作系统的大小就会写入失败。

（2）链表式文件

每个文件对应一个链表，每个文件块的首部几个字节用来存储下一个文件块的位置指针，优点是解决了连续块实现的大小必须预先知道的问题，缺点是每个块都浪费了空间来存储位置指针，而这样各块中存放的数据大小没有达到块大小，这会影响输入输出效率，因为很多程序都是以块大小来进行i/o的。另外随机存取效率也较低。

（3）文件分配表（FAT）

为了解决链表式文件存在的问题，将在内存中维护一个表，该表的各项指出了文件的下一块的地址，这样就提高了随机存取的效率，同时一般的输入输出效率也提高了，因为程序可以以块大小进行输入输出。缺点是要维护这样一张表十分的浪费内存，该表的大小是和磁盘大小成正比的。

（4）i节点

每个文件对应一个i节点，每个i节点包含文件属性信息，同时包含各数据块位置。这样只有打开的文件的i节点才会被调入内存，这样不会占用很大内存，从而解决了文件分配表的问题。