Файловая система, понятия файла и каталога, полного имени файла, пути к файлу, атрибутов файлов. Использование шаблонов в имени файла

Файл — информация, хранящаяся на и объединенная общим именем. Каждый файл занимает определенный фрагмент внешней памяти. При удалении файла удаляется только имя и информация внутри файла.

Папка — это поименованное место на диске,предназначенное для хранения файлов и подкаталогов.Имена папкам даются по тем же правилам,что и файлам.Папки бывают: пустые,содержащие только файлы или подкаталоги или смешанные.

Файловая система — функциональная часть Операционной системы, т.е. это порядок хранения и — организации файлов на диске

Виды файловой структуры: 1) Одноуровневая ФС — линейная последовательность имен файлов, используется для дисков с небольшим количеством файлов; 2) Многоуровневая иерархическая ФС — представляет собой древовидную структуру, служит для хранения сотни и тысячи файлов. Каталог (Папка) верхнего …
уровня содержит вложенные папки 1уровня, которые могут содержать папки 2 уровня и тд

Названия файлов должны вводиться на русскими или английскими буквами и цифрами, без использования символов (можно использовать точку и тире). В список разрешенных символов входят буквы, цифры и символ подчеркивания.

Основные виды форматов файлов

Последние символы, которые находится в названии файлов – обозначают его формат.

Текстовые форматы:.txt .doc .docx .odt .rtf .pdf .chm

Аудио:midi, .mp3, .wav.

Видео:.avi, .aaf, .flv, .mp4

Web-страницы:html, .xml, .xhtml, .mhtml

Презентации:odt, .ppt, .pptx.

Расширение имени файла - последовательность символов, добавляемых к имени файла и предназначенных для идентификации типа файла. Расширение обычно отделяется от основной части имени файла точкой.

Атрибуты файла – это параметры, по которым файл отличается от множества других файлов. К атрибутам можно отнести дату и время создания файла, имя файла, имя владельца файла, размер, права и метод доступа к файлу. Атрибуты указывают системе, что можно сделать с данным файлом.

Для просмотра атрибутов файла выбрать пункт «Свойства »

шаблоны имен файлов позволяют выделить группу, удовлетворяющую определенным условиям, из общей массы. Также шаблоны можно использовать для поиска файлов.

Шаблоны имен файлов задаются с помощью специальных символов . Чаще используются два: * ? .

* — обозначают любую группу символов. Так например, одиноко стоящая звезда - это шаблон, к которому подходят все файлы каталогов, в которых осуществляется поиск по данному шаблону. Исп шаблона *.html позволит выделить все html-файлы

? — обозначают любой одиночный символ. Например, под шаблон otchet .??? подойдут файлы имеющие любое расширение из трех букв, но начинающиеся именно так, как задано в шаблоне.

Предусмотрены и более сложные правила записи шаблонов. Так использование позволяет осуществлять более гибкий поиск файлов.

Путь к файлу.

Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель "" логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл.

При выполнении операций с файловой структурой на том или другом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) очень часто возникает ситуация когда необходимо провести операцию (например, удаление или пересылку) не с одним файлом, а с целой группой. Причем в этой группе файлы могут быть расположены не подряд, а в случайном порядке.

В операционной системеMS-DOS существует способ, который значительно упрощает выполнение такой операции с группой файлов. Для решения подобных задач используются шаблоны имен (маски) файлов . Фактически такой шаблон (маска) выступает в роли общего или группового имени для той группы файлов, над которой осуществляется та или иная операция. Такой шаблон представляет собой файл, и в имени, и в расширении которого могут использоваться только два символа: * и ? .

Символ * , включенный в шаблон, может обозначать произвольное число любых символов или в имени файла, или в его расширении. Например:

ü *. соm - все командные файлы (с расширением .соm );

ü *.* - все файлы текущего каталога;

ü а:\fах\*.dос - файлы с расширением .dос каталога fах.

Символ? , включенный в шаблон, может обозначать один произвольный символ (или его отсутствие) в имени файла или в его расширении. Например:

ü ??.. bak - файлы с любыми двухсимвольными именами и расширением bak ;

ü ТЕА??.* - файлы с именем, начинающимся с ТЕА и состоящим не более чем из 5 символов.

Путь к файлу - это имя диска и последовательность имён каталогов относительно корневого, разделённых символом "\", где находится файл. Еслиимя устройства не указано, то подразумевается текущий диск. Если не указан путь, то подразумевается текущий каталог.

ПРИМЕР: Пусть в корневом каталоге диска С:\ имеются два каталога 1-го уровня (GAMES, TEXT ) и один каталог 2-го уровня (CHESS ). Как найти имеющиеся файлы (chess.exe, proba.txt )? Для этого необходимо указать путь к файлу. В путь файла входит имя диска и последовательность имен каталогов, т.е. пути к вышеперечисленным файлам соответственно будут:

C:\GAMES\CHESS\chess.exe

C:\TEXT\proba.txt

Рис. 2 Пример иерархической структуры каталога.

Над файлами производиться различные операции:

* копирование (копия файла помещается в другой каталог),

* перемещение (сам файл перемещается в другой каталог),

* удаление (запись о файле удаляется из каталога),

* переименование (изменяется имя файла) и т.д.

А)программа загрузки MS-DOS, проверяет, что в корневом каталоге загрузки диска 1-ые 2-а файла не найдены, выводится сообщение об ошибке.

Б)программа загрузчик считывает в память начало файла IO.SYS и файл MS-DOS.SYS.

В)если в корневом каталоге имеется файл драйвера сжатых дисков DBLSPACE.BIN или DRVSPACE.BIN, то MS-DOS загружает этот драйвер.

Г)считывается файл CONFIG.SYS и в соответствии с ним загружается драйвера устройств и устанавливаются параметры ОС.

Д)из корневого каталога загрузочного диска считывается командный процессор COMMAND.COM и ему передаётся управление.

Е)COMAND.COM выполняет командный файл AUTOEXEC.BAT, если AUTOEXEC.BAT не найден, то MS-DOS запрашивает у пользователя текущую дату и время.

Ё)после выполнения файла AUTOEXEC.BAT на экран выводится приглашение DOS, например C:\>.

Команды MS-DOS для работы с каталогами.

Каталог – это область на диске, где сохраняются атрибуты файлов.

А) создание:

Md<имя каталога>

Б) перемещение и переименование:

Move<имя к. исх>_<имя к. рез.>

В) удаление:

Rd<имя к.> в некоторых версиях DOS rd удаляет пустой каталог.

Deltree<имя к.>(внешняя команда)

Г) перемещение:

Cd<имя к.>

C:\work\>cd..

Cd\ из настоящего в корневой каталог c:\

Д)dir-просмотр содержимого текущего каталога.

Команды MS-DOS для работы с файлами.

А)создание - copy_con_<имя файла> c:\_ при этом открывается область, где можно записать содержимое. Для того, чтобы сохранить созданный файл – F6 или ctrl+Z

Б)переименование – ren<имя файла(исходного)>_<новое имя ф.>

В)перемещение – move<исходное и.ф.>_<(результат)и.ф.>

Move c:\cstudent\ali.txt_c:\work\ali.txt

Г)удаление – del<и.ф.>

Д)копирование – copy<и.ф.1>_<и.ф.2>

Е)открытие файла

1)copy<и.ф.>_con

2)type<и.ф.>

Ё)редактирование – edit<и.ф.> при этом открывается встроенный текстовый редактор и показывает содержимое вашего файла.

Понятие файла. Имена файлов. Шаблоны, используемые в именах файлов.

Файл – это поименованная область на диске или другом носителе информации.

Файлы часто разделяют на 2-е категории:

1)текстовые

2)двоичные

Исполняемый файл – головной файл программы, запускающий её на выполнение. Имеют расширение com или exe.

Файлы документов – данные, соответствующие одному документу(создаются текстовые, графические редакторы).

Имена файлов.

Обозначение файлов состоит из 2-х частей: имени и расширения. В имени могут быть от 1 до 8 символов. Расширение начинается с точки, за которой следует от 1 до 3 символов.

Например:

Имя расширение

Шаблоны в имени файла. В имени файлов можно употреблять символы * и? для указания группы файлов из одного каталога.

Символ * - обозначает любое число любых символов в имени файла или расширении.

Символ? – обозначает один производный символ или отсутствие символа в имени файла или в расширение.

Для поиска файлов полезно использовать шаблоны имен. Шаблон имени состоит также как и имя файла из 2-х частей, разделенных точкой. При задании шаблона используются символы-джокеры (метасимволы) * и?. Причем:

* – заменяет произвольное количество любых;

? – заменяет один произвольный символ.

Например:

*.doc – шаблон для файлов с расширением.doc;

t*.xls – шаблон для файлов, имя которых начинается на букву t, а расширение.xls;

Все файлы на дисках располагаются в каталогах или папках.

Папка (каталог, директория) – специальный файл, содержащий информацию об обычных файлах, сгруппированных в некоторый единый список по тому или иному признаку либо самим пользователем (например, служебные записки, исходящие письма, методические разработки, любимые игровые программы и т.д.), либо разработчиками ПО (набор файлов, составляющих единый программный пакет). Такое объединение файлов выполняется, как правило, с целью облегчения поиска информации на компьютере, а также для удобства групповой (одновременной) обработки обычных файлов и папок. В папке (каталоге, директории) кроме перечня входящих в него файлов содержится также системная информация относительно характеристик (атрибутов) этих файлов.

На каждом носителе информации существует главный или корневой каталог, в котором располагаются все остальные каталоги, называемые подкаталогами и некоторые файлы. Таким образом, создается иерархическая структура. Каталог, с которым в настоящий момент работает пользователь называется текущим . Внутри папки (каталога, директории) могут находиться как обычные файлы, так и вложенные в нее папки-потомки, которые в свою очередь могут содержать папки следующего уровня вложенности. Таким способом реализуется иерархическая система вложенных друг в друга папок и файлов.

Для организации доступа к файлу во многих ОС используется один и тот же метод, состоящий в формировании символьной строки – пути доступа, в которой содержится информация о местоположении файла на ВЗУ (например, С:\Program Files\Microsoft Office\Office\Samples\Products.doc). Количество файлов или папок в корневом и не корневом каталогах – не ограничено! Суммарное количество символов в пути доступа к файлу – не более 260.

Понятие цилиндра

Во-первых, диск представляется как набор поверхностей. У гибких дисков их всего две (верхняя и нижняя), но жесткие диски - это на самом деле «этажерки», состоящие из нескольких пластин, поэтому количество поверхностей у них больше.

Во-вторых, каждая поверхность диска разделяется на кольцевые дорожки, а каждая дорожка - на секторы. Размеры секторов фиксированы и равны 512 байт.

Чтобы найти на диске тот или иной файл, надо знать, где он расположен, то есть, нужен его адрес. Проще всего было бы записать адрес файла в виде номера поверхности, номера дорожки и номера сектора, но на самом деле это выполняется не совсем так. Дело в том, что у каждой поверхности есть своя головка для чтения/ записи, и эти головки перемещаются не порознь, а одновременно. То есть, если, например, пятая головка подводится к тридцатой дорожке, то и все головки подводятся к своим тридцатым дорожкам. Поэтому вместо понятия дорожки используют понятие цилиндра. Цилиндр - это совокупность всех дорожек, имеющих одинаковые номера, то есть равноудаленных от оси вращения. Поэтому реально местоположение файла на жестком диске определяется номером цилиндра, номером поверхности и номером сектора.

Понятие кластера . Сектор - это наименьшая единица хранения данных, но для адресации она используется далеко не во всех файловых системах. Для этого она слишком мала. Такие операционные системы, как MS-DOS, Windows, OS/2, используют для адресации более крупную единицу хранения, называемую кластером. Кластер - это группа соседних секторов. Размер кластера зависит от размера жесткого диска. Чем больше диск, тем большим назначается размер кластера. Типовые значения: 8,16,32 или 64 сектора.

Данные о том, в каком кластере диска начинается тот или иной файл, хранятся в системной области диска в специальных таблицах размещения файлов (FAT-таблицах). Поскольку нарушение FAT -таблицы приводит к невозможности воспользоваться данными, записанными на диске, к ней предъявляются особые требования надежности, и она существует в двух экземплярах, идентичность которых регулярно контролируется средствами операционной системы.

В настоящее время операционные системы Windows 98, Windows 2000 и Windows Millenium обеспечивают более совершенную файловую систему - FAT32 с 32-разрядными полями в таблице размещения файлов. Это позволяет работать с любыми современными жесткими дисками.

Файлы и каталоги являются самыми важными объектами файловой системы. Она необходима для того, чтобы ОС имела возможность работать с данными на жестком диске.

Существует множество файловых систем, которые используют различные операционные системы. Основными из них являются файловые системы FAT32 и NTFS , с которыми работают операционные системы класса Windows.

FAT32 (File Allocation Table) разработана компанией Microsoft в конце 1996 года и первой ОС, которая ее поддерживала, была Windows 95 OSR2. В отличие от используемой ранее FAT16 в данной файловой системе использовалась 32-битовая таблица размещения файлов, что позволило уменьшить размер кластера (кластер - минимальная единица данных, которая используется при работе с винчестером посредством ОС) и добиться больших по объему разделов, а также содержать в них большое количество файлов(свыше 65 тыс. файлов).

В апреле 1987 года Microsoft и IBM начали совместную разработку новой ОС OS/2. Под эту систему специально была разработана файловая система, призванная обеспечить стабильную и быструю работу с диском и облегчить труд администраторов. Но затем между фирмами возникли разногласия, в результате чего свет увидели OS/2 с файловой системой HPFS от IBM и Windows NT с файловой системой NTFS (New Technology File System) от Microsoft.

Обслуживание файловой структуры

Несмотря на то что данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре, пользователю они представляются в виде иерархической структуры - людям так удобнее, а все необходимые преобразования берет на себя операционная система. К функции обслуживания файловой структуры относятся следующие операции, происходящие под управлением операционной системы:

Создание файлов и присвоение им имен;

Создание каталогов (папок) и присвоение им имен;

Переименование файлов и каталогов (папок);

Копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между каталогами (папками) одного диска;

Удаление файлов и каталогов (папок);

Навигация по файловой структуре с целью доступа к заданному файлу, каталогу(папке);

Управление атрибутами файлов.

Для выполнения операций над файлами и папками в среде Windows предназначена программа "Проводник".

Длина (объем) файла определяется в байтах и изменяется в случае его редактирования.

Обычным.

Имя файла

Организация файловой системы

Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. Принцип организации файловой системы зависит от операционной системы. Наиболее распространенный тип - табличный.

Логическое имя дисковода гибкого диска – А:

Логическое имя винчестера – С:. Если жесткий диск разбит на несколько логических разделов, то каждый из них именуется буквами английского алфавита: С:, D:, E:, F: и т.д.

Логическое имя дисковода лазерного диска – последняя буква из списка логических имен дисков данного компьютера.

Файл - это именованная последовательность байтов произвольной длины .

Каждый файл на диске имеет обозначение, которое состоит из 2 частей: имени и расширения, которые разделены точкой Длина имен ограничивается схемой 255.0/0.255 (не более 255 символов суммарно на имя файла и расширение имени). В имени файла допускается использовать символы латиницы и кириллицы, цифры и спецсимволы клавиатуры за исключением следующих символов: * : " ? < > \ / | .. Расширение является не обязательным и используется в основном для описания содержимого файла. файлы с расширением: .txt, .doc, .rtf – текстовые; .bmp, wmf, .ico – графические и.com, .exe, .bat – исполняемые программы.

ВАК - копия ранее созданного файла;

.$$$ - временный файл, автоматически созданный какой-либо программой самостоятельно.

Кроме имени, файл обладает рядом характеристик: - атрибуты файла;

Дата создания файла;

Время создания и редактирования файла;

Длина (объем) файла.

Атрибуты файла указывают на характер его использования и возможность доступа к

Read-Only - файл, использующийся только для чтения; чаще всего он не может

быть уничтожен или отредактирован, но допустимо создание копии и операций

Archive - архивный, создается при изменении файла и хранится в архиве

файловой системы;

Hidden - скрытый файл;

System - системный.

Если файлу не присвоен ни один из перечисленных атрибутов, то он называется

Дата создания и время создания фиксируются в момент создания и изменения файла по

показаниям системных часов ПК.

* – заменяет произвольное количество любых;

? – заменяет один произвольный символ.

Например:

*.doc – шаблон для файлов с расширением.doc;

t*.xls – шаблон для файлов, имя которых начинается на букву t , а расширение.xls;

Все файлы на дисках располагаются в каталогах или папках.

Папка (каталог , директория ) – специальный файл, содержащий информацию об обычных файлах, сгруппированных в некоторый единый список по тому или иному признаку либо самим пользователем (например, служебные записки, исходящие письма, методические разработки, любимые игровые программы и т.д.), либо разработчиками ПО (набор файлов, составляющих единый программный пакет). Такое объединение файлов выполняется, как правило, с целью облегчения поиска информации на компьютере, а также для удобства групповой (одновременной) обработки обычных файлов и папок. В папке (каталоге, директории) кроме перечня входящих в него файлов содержится также системная информация относительно характеристик (атрибутов) этих файлов.

На каждом носителе информации существует главный или корневой каталог, в котором располагаются все остальные каталоги, называемые подкаталогами и некоторые файлы. Таким образом, создается иерархическая структура. Каталог, с которым в настоящий момент работает пользователь называется текущим . Внутри папки (каталога, директории) могут находиться как обычные файлы, так и вложенные в нее папки-потомки, которые в свою очередь могут содержать папки следующего уровня вложенности. Таким способом реализуется иерархическая система вложенных друг в друга папок и файлов.

Для организации доступа к файлу во многих ОС используется один и тот же метод, состоящий в формировании символьной строки – пути доступа , в которой содержится информация о местоположении файла на ВЗУ (например, С:\Program Files\Microsoft Office\Office\Samples\Products.doc). Количество файлов или папок в корневом и не корневом каталогах – не ограничено! Суммарное количество символов в пути доступа к файлу – не более 260.

Понятие цилиндра

Чтобы найти на диске тот или иной файл, надо знать, где он расположен, то есть, нужен его адрес. Проще всего было бы записать адрес файла в виде номера поверхности, номера дорожки и номера сектора, но на самом деле это выполняется не совсем так. Дело в том, что у каждой поверхности есть своя головка для чтения/ записи, и эти головки перемещаются не порознь, а одновременно. То есть, если, например, пятая головка подводится к тридцатой дорожке, то и все головки подводятся к своим тридцатым дорожкам. Поэтому вместо понятия дорожки используют понятие цилиндра. Цилиндр - это совокупность всех дорожек, имеющих одинаковые номера, то есть равноудаленных от оси вращения. Поэтому реально местоположение файла на жестком диске определяется номером цилиндра, номером поверхности и номером сектора.

Понятие кластера . Сектор - это наименьшая единица хранения данных , но для адресации она используется далеко не во всех файловых системах. Для этого она слишком мала. Такие операционные системы, как MS-DOS, Windows, OS/2, используют для адресации более крупную единицу хранения, называемую кластером. Кластер - это группа соседних секторов. Размер кластера зависит от размера жесткого диска. Чем больше диск, тем большим назначается размер кластера. Типовые значения: 8,16,32 или 64 сектора.