【学习笔记】第四章——文件 I（文件管理、逻辑结构、目录与文件分配方式）

一. 初识文件管理

1）文件的属性

• 文件名：同一目录下不允许有重名文件
• 标识符：一个系统内的标识符唯一，对用户无可读性。
• 类型：文件类型
• 位置：文件存放的路径（用户）、外存中的地址（操作系统使用，用户不可见）
• 大小：文件大小
• 创建时间、上次修改时间
• 文件所有者信息、保护信息等
• 文件内部数据如何组织：
  分为无结构文件（二进制 or 字符流组成）、有结构文件
  
• 文件之间的组织方式：建立一层一层的目录，在一个根目录下（像树结构）
  

2）向上提供的功能

• 创建、删除、读、写、打开、关闭：用到系统调用
  
• 还有文件共享、文件保护功能
  

二. 逻辑结构与目录

1）顺序文件

结论：定长记录的顺序文件，若物理上采用顺序存储，则可实现随机存取；若能再保证记录的顺序结构，则可实现快速检索（二分法）

• 文件的记录逻辑上顺序排序，记录可定长，也可变长。采用顺序存储或链式存储
• 串结构、顺序结构（看记录顺序与关键字有无关系）
  
• 文件控制块FCB：包含了文件的基本信息。目录文件中的一条记录就是一个FCB。
  

2) 目录

• 树形目录结构：不同目录下的文件可以重名
• 绝对路径：从根目录出发的路径
• 当前目录：避免每次都采取绝对路径带来的频繁I/O低效率
• 相对路径：结合当前目录，减少I/O操作，提高效率
  
  

三. 文件分配方式

连续分配

• 连续分配方式：每个文件在磁盘上占有一组连续的块
• 支持随机访问，连续分配的文件在顺序读、写时速度最快。
• 但是不方便拓展（类似数组的插入效率）
  
  

链式分配

• 方便拓展，外存利用率高
  
• 隐式链接：不支持随机访问。
• 显式链接：用文件分配表记录指针（FAT），支持随机访问，效率更高。
  

索引分配

• 支持随机访问，拓展方便