操作系统概论第四章
一、单项选择题
1.在文件系统中，为文件保密所采取的措施之一是(D)
A.把文件的副本存放到不同的存储介质上
B.把文件的副本存放到不同的城市中
C.定期运行防病毒软件
D.为文件设置存取权限
2.“建立”文件时的操作步骤之一是( A )
A.确定文件的存储结构 B.把文件目录读入主存储器
C.寻找文件的目录项 D.核对用户口令
3.某文件共有4个记录LO~L3，采用链接存储结构，每个记录及链接指针占用一个磁盘块，主存储器中的磁盘缓冲区的大小与磁盘块的大小相等。为了在L2和L3之间插入一个记录L2'，需要进行的磁盘操作有(A)
A.4次读盘和2次写盘 B.4次读盘和1次写盘
C.3次读盘和2次写盘 D.3次读盘和1次写盘
(若不考虑文件目录，也可选C)
4、假设磁盘有256个柱面，4个磁头，每个磁道有8个扇面(它们的编号均从0开始)。文件ABC在盘面上连续存放。如果ABC中的一个块放在5号柱面、1号磁头下的第7扇面，那么ABC的下一块应该在（ B）
A、5号柱面、2号磁头下的第7扇面
B、5号柱面、2号磁头下的第0扇面
C、6号柱面、1号磁头下的第7扇面
D、6号柱面、1号磁头下的第0扇面
5、为实现磁盘空间的分配与回收，UNIX采用的是（C ）
A、位示图法 B、单块链接法
C、成组链接法 D、索引链接法
6、假设每个磁盘存储块中可以存放某文件的10个记录，记录的编号从0开始，主存中用于记录的成组和分解的缓冲区的大小与磁盘存储块的大小相等。如果有个使用该文件的用户程序在自己的内存空间中分别设置了“读记录工作区”和“写记录工作区”，每个工作区的大小均相当于一个记录的大小。若依次进行写记录11、读记录15、写记录1、读记录3、写记录17五步操作，如果在操作前主存缓冲区是空的，那么要完成这些操作需要启动磁盘读或写的次数是（B）
A、5次 B、6次
C、7次 D、8次
7.文件使用者的职责之一是（A）
A.为文件命名 B.为文件分配存储空间
C.实现对文件的读或写 D.保证文件的安全
8.对于采用树形目录结构的文件系统，为实现不同用户对同一个文件的共享，必须要求各用户（C）
A.采用相同的绝对路径访问该文件
B.采用相同的相对路径访问该文件
C.文件目录表中都有存放该文件的位置的目录项
D.文件目录表中都有存放该文件的名字的目录项
9.并非在打开文件时完成的操作是（D）
A.把文件目录读入主存储器 B.按文件名检索文件目录
C.把文件的索引表读入主存储器 D.根据索引表确定文件在磁盘中的位置
10.校友会的文件系统磁盘库中，“毕业生档案”文件的记录包含的数据项是毕业年份、身份证号和在校时档案材料。由于各人的档案信息量不同，记录的长度
因人而异，但记录总是先按照毕业年份，然后按身份证序号在磁盘中顺序存放。使用这个文件的方式是按毕业年份和身份证号快速查出此人的档案材料。适合这个文件的存储结构是（D）
A.顺序结构 B.链接结构
C.索引结构 D.索引顺序结构
11．对操作系统的文件系统而言，一个源程序、一批数据、一篇文章或一张图片等都可以被称为文件，只要它是( C)
A．连续分布在一片磁盘区域中的信息集合
B．采用链接方式连接起来的多个磁盘块组成的信息集合
C．逻辑上具有完整意义的信息集合
D．属于同一个用户的一个信息集合
12．一级目录结构的文件系统的主要特点是(B)
A．适用于多道程序设计 B．适用于单用户系统
C．无需把索引表放到磁盘上 D．存取所有文件都无需用到索引表
13．在文件目录的目录项中主要存放的是(A)
A．文件的名字、文件的类型和文件的物理地址等
B．文件的名字、文件的类型和文件的摘要等
C．文件的名字、文件记录的长度和文件的结构等
D．文件的名字、文件的存取方式和文件在主存中的地址等
14．并非在“打开”文件时进行的操作是(D)
A．把存储介质上的文件目录读入主存储器
B．核对存取方式
C．找出文件在存储介质上的起始位置
D．决定文件在主存储器中的起始位置
15、对文件系统而言，“块”是主存储器和存储设备进行信息交换的物理单位。如何选择块的大小不取决于(A)
A、用户程序的数量 B、存储设备的类型
C、传输效率的提高 D、存储介质的选用
16、使用文件的用户需要记住的是( D)
A、存储块的状况，即已用还是空闲 B、文件在磁盘上的存储位置
C、文件中各个记录所在的块的块号 D、文件的名字
17、在存储设备容量一定的情况下，对于文件系统的各种存储结构，实现时占用内存空间最大的存储结构是( A)
A、顺序结构 B、链接结构
C、索引结构 D、索引顺序结构
18．文件系统的功能之一是( C)
A．把信息输入计算机 B．把信息输出计算机
C．保证系统的安全 D．提高编程的效率
19．对于采用二级目录结构的文件系统的特性，正确的表述是(D)
A．不同的文件不允许采用相同的文件名
B．用户文件目录下建有主文件目录
C．不同的用户必须用相同的文件名来共享同一个文件
D．不同的用户可以用不同的文件名来共享同一个文件
20．文件系统接到用户给出的“打开”文件的操作命令后，文件系统要完成的工作之一是(C)
A．根据用户提供的参数在文件的目录项中填入文件名等文件属性
B．确定文件的存储结构
C．把存储介质上的文件目录读入主存储器
D．按照给定的该文件的记录号查找索引表
21．某文
件中共有3个记录。每个记录占用一个磁盘块，在一次读文件的操作中，为了读出最后一个记录，不得不读出了其他的2个记录。根据这个情况，可知这个文件所采用的结构是( D )
A．顺序结构 B．链接结构
C．索引结构 D．顺序结构或链接结构
22.存储介质上可连续存储信息的一个区域称为“块”，下列关于“块”的错误概念是( A)
A.块是主存储器与存储设备进行信息交换的逻辑单位
B.每次交换总是交换一块或整数块信息
C.存储设备的类型是决定块的大小的因素之一
D.信息传输的效率是决定块的大小的因素之一
23.当前大多数文件系统都可以采用树形目录结构使不同的用户建立各自的子目录，但仍然无法做到( C)
A.不同的用户用相同的文件名命名文件
B.同一个用户在自己不同的子目录中使用相同的文件名
C.同一个用户用相同的绝对路径名访问不同的文件
D.不同的用户用不同的绝对路径名访问同一个文件
24.对于采用链接存储结构的文件，它的目录项中不包括( B)
A.文件的物理地址 B.索引表的物理地址
C.文件的组织方式 D.文件的存取权限
25.操作系统的文件系统中的文件是（C）
A.磁盘上的一片区域的集合 B.用户的一批数据的集合
C.逻辑上有完整意义的信息集合 D.可以被读写的数据的集合
26.对于采用树形目录结构的文件系统，不正确的说法是(A)
A.由操作系统决定如何设置当前工作目录
B.由用户决定如何设置当前工作目录
C.允许不同的用户在用相同的名字去命名文件
D.允许同一个用户在不同的子目录中使用相同的文件名
27.某文件共有3个记录。现在需要把这个文件的内容全部读入主存储器，若从读出文件的第一个字节开始计时，计算直到读完整个文件所需的时间。使得读出该文件所需的时间最短的文件结构是(A)
A.顺序结构 B.链接结构
C.索引结构 D.逻辑结构
28.文件系统的使用者需要记住（B）
A.存放文件的磁盘的容量 B.文件的逻辑结构
C.文件存放在磁盘的哪一个柱面 D. 文件存放在磁盘的哪一个柱面的哪一磁道
29.用户把其用C语言编写的一个源程序作为文件保存，这个文件是一个（ A）
A.流式文件 B.记录式文件
C.顺序文件 D.连续文件
30. 假设每个磁盘存储块中可以存放某文件的10个记录，这些记录的编号分别为0—9，10—19，…，主存缓冲区的大小与磁盘存储块的大小相等。如果有个使用该文件的用户程序在自己的内存空间中分别设置了“读记录工作区”和“写记录工作区”，每个工作区
的大小均相当于一个记录的大小。若依次进行写记录1、读记录5、写记录11、读记录1、读记录11五步操作，如果在操作前主存缓冲区是空的，那么要完成这些操作需要启动磁盘读或写的次数是（B）
A、5次 B、6次
C、7次 D、8次
31. 文件系统采用二级文件目录可以(D)。
A. 缩短访问存储器的时间 B. 实现文件保护
C. 节省内存空间 D. 解决不同用户间的文件命名冲突
32.同一文件在不同存储介质上(D)的组织形式。
A.可采用用户指定 B.应该用相同
C.必定采用不同 D.可以采用不同
33．对随机存取的文件，文件系统通常把它组织成（D）
A．顺序文件 B．链接文件
C．记录式文件 D．索引文件
34.逻辑文件的组织结构是由（C）确定的。
A.操作系统 B.存储容量 C.用户 D.文件长度
35.实现按名存取后，允许用户对记录式文件进行存取的最小单位是（B）。
A.文件 B.记录 C.数据项 D.字符串
36．文件系统中文件被按照名字存取是为了（ B）
A、方便操作系统对信息的管理 B、方便用户的使用
C、确定文件的存取权限 D、加强对文件内容的保密
37、系统在接到用户关于文件的（A）操作命令后，就在文件目录中寻找空目录项进行登记。
A、建立 B、打开 C、读 D、写
38．文件系统与（B ）密切相关，它们共同为用户使用文件提供方便。
A、处理器管理 B、存储管理 C、设备管理 D、作业管理
39.对文件信息的存取考虑,存取方式有多种,采用哪种存取方式需要考虑的最为关键的要素是( D)
A．文件的使用方式 B. 存储介质的特性
C．文件的组织方式 D．文件的使用方式和存储介质的特性
40.文件系统对文件进行统一管理，目的是方便用户且保证文件的安全可靠。为此，面向用户文件系统实现的主要功能称为 (A)
A.文件的按名存取 B.文件的操作
C.文件的组织 D.文件的安全操作
?41．逻辑文件存放到存储介质上时，采用的结构形式是与（B）有关的。?A．文件的逻辑结构??????? B．存储介质的性质C．存储空间管理方式??????? D．逻辑文件长度?42．（D）结构的文件最适合于随机存取的应用场合。?A．流式??????? B．顺序??????? C．链接?????? ? D．索引43．物理文件的组织形式是与（A）无关的。?A．文件长度 ??????? B．文件的存取方法?C．存储介质特性 ??????? D．文件系统采用的管理方式44．在文件管理中可以利用位示图来实现（B）。??A．磁盘的驱动调度 ??????? B．磁盘空间的
管理??C．文件的存取 ??????? D．文件目录的查找45．文件系统采用多级目录结构可以（C）。???A．减少系统开销 ??????? B．节省存储空间???C．解决命名冲突 ??????? D．缩短信息传送时间46．采用多级目录结构的系统中，允许多个用户共享某些文件。因此，各用户（A）文件名访问共享文件。?????A．可以按自定义的 ??????? B．必须用系统规定的????C．应该用相同的??????? D．只能用不同的
?47．用户要求访问一个存放在存储介质上的文件时，首先要调用操作系统提供的（A）文件操作。???? A．打开??????? B．建立??????? C．读??????? D．关闭48．用户可以调用（C）文件操作来归还文件的使用权。??????A．打开 ??????? B．建立 ??????? C．关闭 ??????? D．删除49．用户可以要求文件系统删除一个不再需要使用的文件，但提出删除要求前应先调用（D）文件操作。?????? A．写 ??????? B．打开 ??????? C．建立 ??????? D. 关闭50．为防止系统故障造成文件被破坏，通常可采用（B）方法来保护。???????A．存取控制矩阵 ??? ???? B．定时转储文件???????C．设置口令 ???? ??? D．密码转换
51．为防止用户使用共享文件时可能造成文件被破坏，通常可采用（D）方法来保护文件。???????A．建立多个副本 ??????? B．定时转储文件???????C．设置口令 ??????? D．规定使用权限
52.主存储器与存储设备进行信息交换的物理单位是( B)
A.段 B.块
C.卷 D.页
53.链接结构文件(A)
A.只适合于顺序存取 B.只适合于随机存取
C.既可顺序存取也可随机存取 D.可适合于随机存取
54.存储介质的物理单位定义为(C)
A.块 B.段
C.卷 D.页
55.为避免一个共享文件（多个用户都可以使用的文件）被几个用户同时使用而造成的混乱，规定使用文件前先进行(B)
A.“建立”操作 B.“打开”操作
C.“关闭”操作 D.“读”操作
56．操作系统对文件实行统一管理，最基本的是为用户提供(A)功能。
A．按名存取 B．文件共享
C．文件保护 D．提高文件的存取速度
57．索引结构为每个文件建立一张索引表，用来存放(A)
A．逻辑记录的存放地址 B．部分数据信息
C．主键内容 D．逻辑记录存放位置的指针
58.下面说法正确的是（D）
A.文件系统负责文件存储空间的管理但不能实现文件名到物理地址的转换
B.在多级目录结构中对文件的访问是通过路径名和用户目录名进行的
C.文件可以被划分成大小相等的若干物理块且物理块大小也可任意指定
D.逻辑记录是对记录式文件进行存取操作的基本单位
59.文件的存储结
构的组织方式是与___________有关的。（D）
A.文件长度 B.记录个数
C.目录结构 D.存取方法
60. (B)的物理结构对文件随机存取时必须按指针进行，效率较低。
A. 连续文件 B. 链接文件
C. 索引文件 D. 多级索引文件
61. 文件系统在创建一个文件时，为它建立一个(A)
A. 文件目录 B. 目录文件
C. 逻辑结构 D. 逻辑空间
二、多项选择题
62.文件系统的功能之一是(ACD)
A.把逻辑文件转换成为物理文件，或进行反向的转换
B.在文件中检索指定的内容
C.分配文件的存储空间
D.提供合适的存取方式以适应各种不同的应用
E.向磁盘或磁带等发出启动读或写的指令
63.对文件可按多种方式进行分类，当按照保护级别分类时，可能的文件种类是（BDE）
A.用户文件 B.执行文件
C.系统文件 D.只读文件
E.读写文件
64．采用建立文件的多个副本的办法可以防止(AB)
A．天灾人祸造成的破坏 B．系统故障造成的破坏
C．错误设定存取权限造成的破坏 D．错误设定文件共享者造成的破坏
E．计算机病毒侵害造成的破坏
65、用于文件保密的措施有(CD)
A、建立文件的多个副本 B、定时转储文件
c、为文件设置口令 D、把明码文件转换成密码文件
E、采用备份硬件
66.决定文件记录在磁盘上的物理位置的参数之一是(BDE)
A.文件号 B.扇区号
C.记录号 D.柱面号
E.磁头号
67.保护文件的措施是(ABCD )
A.规定每个文件的存取权限 B.建立文件的多个副本
C.定时转储文件副本 D.使用杀毒软件
E.以密码的形式保护文件
68.为了防止系统故障对文件的破坏，可采取得措施是（AC）
A. 定时转储文件 B.建立文件的多个副本
C. 在同一存储介质上建立文件的多个副本 D.为文件设置口令
E. 对每个文件规定存取权限
69.文件在磁盘上的存储结构可以按照(BD)组织。
A.逻辑结构 B.顺序结构
C.层次结构 D.索引结构
E.记录结构
70．（ACD）是文件系统的功能之一。
A、方便用户使用信息 B、驱动外部设备
C、提供用户共享信息的手段 D、提高信息安全程度
E、分配磁盘的存储空间
71．若把用户要求顺序存取的文件保存到磁盘上，则文件系统可把该文件组织成（ABC）结构。?A．顺序??????? B．链接??????? C．索引??????? D．流式??????? E．记录式72．物理文件的组织形式是与（ACE）无关的。?A．文件长度?????? ? B．存取方法 ?C．记录个数 ??????? D．存储介质类
型 ?E．文件目录结构?73．采用树形目录结构可以（ABCE）。? A．提高搜索文件的速度 ??????? B．解决命令冲突??C．有利于文件的分类 ??????? D. 可节省文件存储空间??E．可防止用户共享文件时造成的破坏??74．文件系统为用户提供“按名存取”功能后，用户应调用（CD）文件操作来申请对文件的使用权。??A．读??????? B．写??????? C．打开??????? D．建立??????? E．关闭
75.用户把能观察到的且可以处理的信息根据使用要求构造文件，这种构造方式称为文件的逻辑结构，又称逻辑文件。逻辑文件包括( CD)
A.索引文件 B.顺序文件
C.流式文件 D.记录式文件
E.链接文件
76.为了防止系统意外可能破坏文件，文件系统可采用____________来保护文件。( AB)
A.建立多个副本 B.定时转储 C.加密存贮
D.加口令 E.规定使用权限
77．下面关于顺序文件和链接文件的论述中，正确的论述是(BCDE)
A．顺序文件适于建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上
B．在链接文件中是在每个盘块中设置一链接指针，用于将文件的所有盘块链接起来
C．顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则都可采取离散分配方式
D．在MS-DOS中采用的是链接文件结构
E．链接文件解决了顺序结构中存在的问题，它提高了存储空间的利用率
78. 树形目录结构相对一级目录结构优点是(ACD)
A. 解决了重名问题 B. 提高了存储空间的利用率
C. 解决了共享文件问题 D. 利于查找和管理
E. 适合于随机存取方式
三、填空题
79.文件系统管理空闲块的单块链接法跟成组链接法相比，主要缺点是每次分配或收回一块时都要__启动磁盘_才能够完成对链接指针的操作。
80.无论通过绝对路径，还是相对路径，文件系统必须通过路径名才能确定文件的_物理地址。
81.大型超市为了积累交易数据用于未来的商业决策，把交易数据按发生的先后次序存放在磁盘文件中，每隔十日转存至交易档案库，因此该磁盘文件用___顺序__存储结构比较合适。
82.某商店的“商品”文件是一个记录式文件，每个记录包含的数据项有商品号、商品名、价格。如果要查询价格在1000元以上的商品的商品名，这时作为该文件记录的次键的数据项是___价格_。
83、用户将他的信息组织成为文件，这样的文件称为__逻辑文件_。
84、文件可以按各种方式进行分类。把文件分成临时文件、永久文件和档案文件的分类方式称为按__存放时限__的分类方式。
85、对于某采用树形目录结构的文件系统中的文件F，打开它时可以用参数/A/B/F指明，但有时也可以用参数B/F指明。这是因为后者采用了文件的_相对路径__。
86、“零件’’文件的记录包括数据项：“零件号”、“所用材料”，不同的零件有不同的零件号。“所用材料”可以作为该文件的记录的___次___键。
87.一片光盘、一个磁盘组或一盘磁带这样整体的存储介质物理单位称为___卷__。
88.采用树形目录结构时，允许不同的用户用相同的文件名去命名文件。这是因为访问这些相同名字的文件时，使用的__路径名__都是不同的，所以不会引起混淆。
89.“图书”文件的数据项包含书名、作者名、出版社、出版年月和书号，其中能够作为主键的数据项是___书号_。
90.如果某文件系统以成组方式存放记录，每个磁盘块最多可以存放8个记录，用于记录成组和分解的主存缓冲区的大小与磁盘块大小相同。已知某文件的0-7号记录存放在第0个磁盘块，8-15号记录存放在第1个磁盘块……，那么为了依次读和写该文件的20、23、26记录，需要进行____4____次访问磁盘的操作。
91.有一个链接结构的文件，其中被链接的每个物理块存放一个逻辑记录和一个链接指针。目前，该文件中共存放了1、2、3、4、5五个逻辑记录。假设对应于该文件的目录项已经在主存储器中，那么完成删除记录4需访问磁盘_5_次。
92．文件系统的功能之一是实现__逻辑__文件到物理文件的转换。
93．逻辑记录顺序和物理块的顺序相一致的文件结构被称为__顺序__文件。
94．链接结构和索引结构的共同特点是文件占用的存储空间块在存储空间中的位置不必是_连续__的。
95．如果把一本词典的内容作为一个文件存放，每个单词和对它的解释组成一个记录。为了便于该词典的使用者迅速查到所需的单词，这个文件的存储结构采用___索引___文件结构比较合适。
96．如果某文件系统以成组方式存放记录，每个磁盘块最多可以存放8个记录，用于记录成组和分解的主存缓冲区的大小与磁盘块大小相同。若0-7号记录存放在第0个磁盘块，8—15号记录存放在第1个磁盘块……，那么为了依次读出第23、24、25、17号记录，需要进行__3__次读盘操作。
97、良好的文件目录结构既能__方便检索___，又能保证___文件的安全__。
98、为用空闲块链接法管理文件的存储空间，把所有的空闲块用指针链接起来，每个空闲块都设置一个指向另一空闲块的指针，形成一个空闲块链。此类空闲块链接法被称为__单块链接__。
99、文件系统采用树形目录结构后，允许同一用户在自己的不同的子目录中使用相同的文件名。在这种情况下，不会引起混淆的原因是这些文件具有不同的__路径名___。
100．按照文件的用途对文件进行分类时，可以将文件分为__系统文件__、_库文件__和用户文件。
101．
对于树形目录结构的文件系统，用户要访问某一文件时，除了必须指出该文件的文件名外，还必须给出到该文件的__路径名__。
102．当采用记录的成组和分解技术时，若磁盘上每个存储块可以存放用户的10个逻辑记录，用户的0-9记录放在磁盘的第0号存储块，用户的10-19号记录放在磁盘的第l号存储块。假设主存储器中的成组和分解缓冲区大小与磁盘存储块大小相等，读入或写出一块存储块需时间T，从缓冲区取出或向缓存区写入一个逻辑记录需时间t，处理一个逻辑记录的时间为p。那么，当用户程序需要读出7-12号逻辑记录，并对其中的每一个逻辑记录分别进行处理后写回原来的磁盘块，若不采用设备管理中的缓冲技术，至少需要的时间是_4T+12t+6p_。
103．存放在磁盘上的文件通常是现阶段需要不断进行修改完善的文件，因此存储在磁盘上的文件一般不采用___顺序___存储结构。
104.按照文件受保护的级别分类，可将文件分成只读文件、读写文件、执行文件和_不保护__文件等类别。
105.在对索引结构的文件进行读/写前，先要把该文件的_索引表_读到主存储器。
106.如果把一首乐曲作为一个文件存放，通常应该选用__流式文件__作为这个文件的逻辑结构。
107.某城市的人口管理系统中有一个“人口”文件，城市中的每个人都对应着该文件中的一个记录。该系统对“人口”文件的操作主要是对指定人员的记录的查阅、修改、增加或删除，并要求任何一种操作都要在一秒左右的时间内完成。在这样的情况下，适合该文件的存储结构是__索引__结构。
108.磁盘存取信息时，由磁盘机根据__柱面号_控制移动臂做机械的横向运动，再按_磁头号__确定信息所在盘面。
109.若采用位示图法进行磁盘存储空间的分配，当要删去某个文件，归还存储空间时，可以根据归还块的物理地址计算出相应的__块号_，并由此推算出它在位示图中的对应位。
110.一个文件被打开后，在它被关闭之前，不允许_非打开者__者使用。
111.文件系统随时掌握磁盘存储空间的各个块空闲与否，相关的磁盘空间管理方法主要有__位示图__法和__空闲块链接_法。
112.磁盘存储空间的位置可以由三个参数决定，它们是：__柱面_号、磁头号、扇区号。
113.文件目录由若干目录项组成。每个目录项中，除了指出文件的名字和文件存放的物理地址，还可包括_如何控制和管理_文件的信息。
114. 逻辑文件可分为_流式文件_和__记录式文件__两类。
115.假定一个盘组共有50个柱面，每个柱面有8个磁道，每个盘面分成8个扇区；柱成、磁头、扇区和存储块的编号都是从0开始。当存储块的块号为B时，那么计算它所
对应的柱面号的算式是_[B/64]_，扇区号的算式是_B mod 64 mod 8_。
116.当以单块链接的方式记录空闲块时，设每块的大小是512字节，记录一个盘块的位置需要4个字节，当有255个空闲块时，需要_3_个磁盘块来记录这些空闲块的位置。
117.文件的目录由若干目录项组成，每个目录项中除了指出文件的名字和_文件存放的物理地址_外，还可包含___如何控制和管理文件__的信息。
118．文件存储介质的物理单位是_卷___。119．把存储介质上连续信息所组成的区域称为__块_____。120. 由用户组织的文件称 __逻辑__文件，由文件系统组织的文件称__物理__文件。121．在记录式文件中能把各个记录区别开来的项被称为记录的_主键_。122．存放在磁盘上的文件可以有多种组织形式，通常有_顺序结构__、_链接结构__、__索引结构__三种结构。123．若把文件组织成___索引_结构，则既能充分利用存储空间又能快速检索文件信息。124．组织成__链接结构__和__索引结构_形式的物理文件，文件信息可以被存放在存储介质上不相邻的块中。?125．每个索引文件都必须有一张索引表，索引表的每一个表项至少应包含有记录的____记录号___和___存放位置____。??127．UNIX系统中采用_空闲块成组链接_方法管理磁盘存储空间。?126．当用户文件的逻辑记录的大小比存储介质上的块长小得多时，可采用___记录的成组____来提高存储空间的利用率。?128．采用多级目录结构主要是解决__命名冲突__问题。?129．树形目录结构中含有一个主目录和多级子目录，通常把主目录称为____根___目录。?130．为了能正确地实现文件的存储和检索，文件系统提供__文件操作___供用户向系统提出使用文件的要求。?131．用户要求使用一个存放在存储介质上的文件时，应顺序调用_打开文件___操作、__读文件__操作和关闭文件操作。
132.在文件系统提供的文件操作中，对于使用一个已经存在的文件，首先必须进行____打开文件_____操作，访问完成后必须进行___关闭文件____操作。
四、简答题
133.为什么在打开索引文件时要把该文件的索引表读入主存储器？
索引表指出了文件中每个记录的存放的地址，用户需要文件中的某个记录时，文件系统只要查索引表就可以知道该记录在磁盘上的位置，从而将其读出供用户使用。所以打开索引文件时要把该文件的索引表读入主存储器，以便后续的读写操作能快速进行。
134、设磁盘有200个柱面，每个柱面上有128个磁道，每个盘面分为8个扇区，每个扇区作为一个存储块，主存的字长为16。若采用位示图法管理磁盘存储空间，请计算构造位示图所需的主存字数。
整个磁盘空间共有的存储
块：200×128×8=204800
构造位示图所需的主存字数：204800/16=12800
135.请从文件用户的角度说明文件的“关闭”操作和“删除”操作在功能方面的区别。
“关闭”操作：用户只能关闭自己打开或建立的文件。
“删除”操作：用户调用“删除”操作可请求文件系统删除一个有权删除的文件。
136．进行文件的“打开”操作时，为什么需要把进行该操作的用户的用户名作为操作的一个参数?
为避免一个共享文件被几个用户同时使用而造成的混乱，一个文件被某用户打开后，在它被关闭之前，除了该用户不允许其他用户使用。因此，必须告知操作系统当前是哪位用户打开了该文件。
（或：由于读、写、关闭或删除文件都必须给出与“打开”文件操作的用户参数相同的用户名，才能够进行相应的操作，以限制其他用户对该文件的操作。）
137.“建立”文件和“打开”文件时针对文件目录的操作有什么不同?
“建立”文件时，检查是否建立了文件目录，若无，就建立一个文件目录。然后在文件目录中寻找一个空目录项，填上用户名、文件名等有关文件的属性。
“打开”文件时，把文件目录读入主存储器，找出该文件的目录项，根据目录项中文件的属性进行操作。
138.对于管理磁盘存储空间的空闲块链接法，有单块连接和成组链接两种方案。两者相比，前者的效率低于后者。请解释造成两者效率不同的原因。
对于单块链接方案，每次分配或回收时都要启动磁盘才能取得指针或把指针写入归还块中。
而对于成组链接方案，在进行分配或回收时，仅仅在专用块中的空闲块地址取空或记满时才需要启动磁盘。
139.当文件系统采用二级目录时，就可以使得不同的用户共享同一个文件。那么，当文件系统采用树形目录时，是否可以实现任何不同目录之间的文件共享？如果可以，请简述应该如何实现。
可以实现。在树型目录中，可将一个共享文件链接到自己的目录下，其实现方式也非常简单，系统只需在目录文件中增设一个目录项，填上赋予该共享文件的新文件名，以及该共享文件的唯一标识符即可。
140.为什么要进行逻辑文件和物理文件之间的相互转换?
141．假定一个磁盘组共有100个柱面，每个柱面上有4个磁道，每个盘面分成16个扇区。扇区的容量与磁盘块的容量相等。用位示图法记录磁盘中的各个块是否已经被占用。设内存的字长为64位。这里涉及的所有编号，例如柱面号、磁道号、扇区号和块号，以及位示图中的内存字的次序和二进制位等都是从0开始编号。请问：
（1）位示图中的第50个字的第20个二进制位对应
的是什么磁盘地址？
（2）第99号柱面的第3号磁道的第15号扇区在位示图中对应第几个字中的第几位？
位示图中第 50个字的第 20位对应的存储块号为：50×64+20=3220，
故它在磁盘上的位置为：??? 柱面号=[块号／柱面上块数]=[ 3220／64]=50??? 磁头号=[（块号 mod 柱面上块数）／盘面上扇区数]????????? =［（3220 mod 64）／16］=［20／16］=1?? ? 扇区号=（块号 mod 柱面上块数）mod 盘面上扇区数????????? =（3220mod 64）mod 16＝20 mod 16＝4
(2) 磁盘组第99号柱面的第3号磁道的第15号扇区对应的存储块号为:
99×64+3×16+15=6399
位示图上的位置为：
字号=[块号／字长]= [6399／64]=99
位号=块号mod字长=6399mod 64=63
142.什么是逻辑文件?什么是物理文件?
用户组织的文件称为逻辑文件；
存放在存储介质上的文件称为物理文件；
143．为什么文件系统要具有为文件分配存储空间的能力？
要把文件保存到存储介质上时，必须要记住哪些存储空间已经被占用，哪些存储空间是空闲的，文件只能够保存到空闲的空间去，否则会破坏已经保存的信息。
144.目录结构有一级、二级和树形目录结构。请简单叙述树形目录结构的优点。
（1）解决了重名问题，允许不同的用户用相同的名字去命名文件；（2）有利于文件的分类，可以把不同类型的文件登录在不同的子目录下，便于查找和管理；(3）能提高搜索文件的速度，可以从当前目录开始设置路径（称相对路径），从而缩短搜索路径，提高搜索速度；（4）可防止用户共享文件时破坏文件，对各级目录或文件规定存取权限，凡能得到某级目录权限的用户就可得到该级目录以及所属的子目录和文件，按规定的存取权限去使用目录和文件，达到保护文件的目的。
145．面向用户，文件系统主要是实现“按名存取”，请解释什么是“按名存取”？
按名存取是指用户使用文件时只要给出文件的名字和一些必要的说明，文件系统就能按用户的要求把逻辑文件转换成物理文件存放到存储介质上，或把存储介质上的物理文件转换成逻辑文件供用户使用。146．文件系统为什么要实现“按名存取”？
要把文件存放到存储介质上或要从存储介质上读出文件，都必须记住存储空间的使用情况、文件存放的物理位置，以及启动相应的存储设备来保存和读出文件。如果文件系统实现了按名存取功能，那么，这些工作都不需要用户自己去做，这不仅方便了用户，而且能保证文件的安全可靠。147．对文件可有多种分类方法，请列出其中的三种。
对文件可有多种分类
方法，例如：按组织方式可分成逻辑文件、物理文件；按设备类型可分成磁盘文件、磁带文件等；按保护级别可分成只读文件、读写文件、执行文件等。148．解释记录式文件中的“主键”和“次键”，它们各有什么作用？
对记录式文件中的每个逻辑记录至少要有一项特殊的信息，利用它可把同一文件中的各个逻辑记录区分开来，把这样的特殊信息项称为记录的“主键”。用户若要存取一个指定的记录，则文件系统只要按主键去搜索就可以找到该记录。 把记录式文件中能用来标识具有某一特性的所有记录的项称为记录的“次键”。利用次键可以把文件中的记录按需要分类。 149．假定一个名为ABC的文件由长度为250个字符的4个逻辑记录组成，磁盘存储空间被划分成长度为512个字符的块，为了有效地利用磁盘空间，可采用记录成组的方式把文件存放到磁盘上，问：??? （1）应开辟一个多大的主存缓冲区？??? （2）该文件至少占用多少块磁盘空间？??? （3）若把该文件以索引结构形式组织，请设计一张便于检索文件信息的索引表。
（1）应开辟一个与磁盘块长度一致的主存缓冲区，即主存缓冲区长度应为512个字节。（2）该文件至少占用二块磁盘空间。（3）可设计如下的索引表
150．假定有一个盘组共100个柱面，每个柱面上有8个磁道，每个盘面被划分成8个扇区。现采用位示图的方法管理磁盘空间，请回答下列问题：??? （1）该盘组共被划分成多少个物理记录？??? （2）若采用字长为32位的字来组成位示图，共需用多少个字？??? （3）若从位示图中查到第50个字的第16位对应的磁盘块是空闲的，那么该空闲块在哪个柱面上？应对应哪个扇区？应由哪个磁头来完成信息的存取？
该盘组共有物理记录 8×8×100=6400（个）
若采用字长为32位的字来组成位示图，则共需6400／32=200个字
位示图中第 50个字的第 16位对应的存储块号为：50×32＋16=1616，
故它在盘组上的位置为：??? 柱面号=[块号／柱面上块数]=[1616／64]=25??? 磁头号=[（块号 mod 柱面上块数）／盘面上扇区数]????????? =［（1616 mod 64）／8］=［16／8］=2?? ? 扇区号=（块号 mod 柱面上块数）mod 盘面上扇区数????????? =（1616 mod 64）mod 8＝16 mod 8＝0
151．区分文件的保护和保密。
文件的保护是指防止文件被破坏；文件的保密是指防止他人窃取文件。152．文件系统为什么要求用户按规定的次序来调用文件操作？
文件系统实现按名存取为用户提供方便，因而，文件系统要把用户组织的逻辑文件按一定的方式转换成物理文件存放到存储介质上，当用户需要使用时
，文件系统又要从存储介质上读出文件并把它转换成逻辑结构。为了正确地实现文件的存取，文件系统设计了一组文件操作供用户调用。 当用户要求把一个新文件存放到存储介质上时，文件系统先要寻找空目录项登记用户名、文件名、存取方法以及有关该文件的管理和控制信息；然后再把文件信息按一定的方式转换成存储结构存放到存储介质上；文件信息全部被转储后文件系统还必须做相应的结束处理工作。这些工作都必须由对应的文件操作（建立、写、关闭）顺序完成，因而，用户应按规定的次序调用：“建立文件”操作、“写文件”操作、“关闭文件”操作。 同样地，当用户要求从存储介质上读出一个文件时，文件系统首先要查找文件是否存在且核对用户是否有权使用；然后才能把用户需要的文件信息读出；用户不再使用文件时也必须做最后的结束处理。因而，用户也应按规定的次序调用：“打开文件”操作、“读文件”操作、“关闭文件”操作，以保证文件系统能顺序完成以上的工作。
153.简述文件系统应具有的功能。
（1）实现从逻辑文件到物理文件之间的转换
（2）有效的分配文件的存储空间
（3）建立文件目录
（4）提供合适的存取方式以适应各种不同的应用
（5） 确保文件的安全性
（6）提供一组文件操作
五、综合题
154.若文件系统中大部分文件采用链接或索引存储结构，那么经过一段时间的使用后，读写文件的速度会越来越慢，你认为造成这种现象的原因是什么？为恢复文件系统的吞吐能力，每隔一段时间就需要进行“磁盘整理”操作，请估计这个操作是如何进行的，并说明这样做的理由。
文件采用链接或索引存储结构时，文件占用的存储空间块可以是不连续的。所以在文件操作过程中，会产生大量的磁盘碎片。硬盘读取文件需要在多个碎片之间跳转，增加了等待盘片旋转到指定扇区的延迟时间和磁头切换柱面所需的寻找时间，会显著降低硬盘的运行速度，所以过一段时间的使用后，读写文件的速度会越来越慢。
磁盘整理利用移动技术把磁盘碎片和凌乱文件重新整理，释放出更多的磁盘空间，可提高电脑的整体性能和运行速度。
155.用户程序需要读出记录式文件中的一个记录时，该程序只知道该文件的路径名和要读出记录的记录号。若这个文件采用索引存储结构，请说明如何根据该文件的路径名和要读出记录的记录号得到该记录的磁盘物理地址的。(提示：从打开文件时的有关操作说起)
把文件目录读入主存储器，根据文件的路径名检索文件目录，找出目录项，找出文件的
索引表存放在存储介质上的地址。把文件的索引表读入主存储器，根据要读出记录的记录号查索引表，就可知记录的磁盘物理地址。
156.假定一个磁盘共有100个柱面，每个柱面上有4个磁道，每个盘面分成16个扇区。如果内存的字长为64位。磁盘地址中指出的柱面号、磁道号、扇区号和块号只需要64位二进制位即可表示。如果每个磁盘块的长度是512字节。记录磁盘中空闲块有两种方式，即位示图法和空闲块链接法。若采用空闲块链接法中的成组链接方案，在该方案涉及的每一块中，记录空闲块数需用4个字节，记录每个磁盘地址需用4个字节。请问：
(1)需要用多少内存字来存储关于磁盘空间的位示图。
(2)如果把上述的每一种方法为记录磁盘空闲位置所占用的内存和磁盘空间加起来，就算作这种方案占用存储空间的总数。请用精确的数字说明，在什么情况下，成组链接方案占用的存储空间总数小于位示图法占用的存储空间总数。
（1）需要用的内存字数:100×4×16/64=100
（2）位示图法占用的存储空间总是6400个二进制位；而采用成组链接时，其专用块在系统初始化时被调入内存，它占用512×8=4096个二进制位。如果整个磁盘空间中空闲的块数小于126块，即：
(每块512字节-空闲块计数占4字节-链接指针占4字节)/4=126
则成组链接方案仅需占用专用块所在的内存，即4096个二进制位，显然小于位示图法所占的6400位。然而，一旦空闲的块数大于126时，则成组链接方案至少需2块，即8192块，它所占的存储空间就超过了位示图法。
157．假设一个磁盘组有100个柱面，编号为0—99，每个柱面有16个磁道，编号为0-15，每个盘面有8个扇区，编号为0-7。现采用位示图方法管理磁盘空间，令磁盘块号按柱面顺序和盘面顺序编排。请回答下列问题：
(1)若采用32位的字组成位示图，共需要多少个字?
(2)请计算:柱面号为5，盘面号为2，扇区号为2的数据块对应的块号及其在位示图中的位置.
(1)若采用字长为32位的字来组成位示图，则共需100×16×8／32=400个字
(2) 磁盘组第5号柱面的第2号磁道的第2号扇区对应的块号为:
5×128+2×8+2=658
位示图上的位置为：
字号=[块号／字长]= [658／32]=20
位号=块号mod字长=658mod 32=18
158.假设一个磁盘组有100个柱面(编号为0~99)，每个柱面有16个磁道(又称盘面，编号为0～15)，每个盘面有8个扇区(编号为0~7)，每个盘面用一个读写磁头。现采用位示图方法管理磁盘空间，其字号位号均从第0字第0位递增编号。令磁盘块号按柱面顺序和盘面顺序编排。请回答下列问题：
(1)若采用32位的字组成位示图，共需要多少个字?
磁盘的总位数=100×16×8=12800，字数=12800/32=400个
(2)第20字的第18位对应于哪个柱面、哪个读写磁头和哪个扇区?
位示图中第 20个字的第 18位对应的块号为：20×32＋18=658，
故它在磁盘上的位置为：??? 柱面号=[块号／柱面上块数]=[ 658／128]=5 ??? 磁头号=[（块号 mod 柱面上块数）／盘面上扇区数]????????? =［（658 mod 64）／8］=［18／8］=2?? ? 扇区号=（块号 mod 柱面上块数）mod 盘面上扇区数????????? =（658 mod 64）mod 8＝16 mod 8＝2
159.一个树型结构的文件系统如下图：图中表示目录，I表示文件。
（1）可否进行下列操作，为什么？
①在目录D中建立一个文件，取名为A
②将目录C改名为A
（2）若D是用户的目录，在一段时间内，用户D主要使用文件S和T，为简便操作和提高速度，应如何处置？
（1）①可以。
②不可以。在根目录下已经存在一个A了。
（2）把文件S和T直接放在D目录下。
160. 存放在磁盘上的文件以链接结构组织，假定磁盘的分块大小为每块512字节，而文件的逻辑记录的大小为每个记录250字节。现有一个文件共有10个逻辑记录，采用记录的成组操作时，二个逻辑记录为一组。请回答：当文件目录已在主存，主存缓冲区大小为512个字节时，要读出第7个逻辑记录(逻辑记录号从1开始)应启动磁盘多少次?如文件以顺序结构组织，当主存缓冲区大小为512个字节时，要读出第7个逻辑记录应启动磁盘多少次?
采用记录的成组操作时，第1和第2个逻辑记录存入第一个磁盘块，第3和第4个逻辑记录存入第二个磁盘块，第5和第6个逻辑记录存入第三个磁盘块，第7和第8个逻辑记录存入第四个磁盘块。
文件以链接结构组织时，要读出第7个逻辑记录，就要读出第四个磁盘块；要读出第四个磁盘块，就要依次读出前三块，所以要读出第7个逻辑记录一共要启动磁盘4次。
文件以顺序结构组织时，只要知道第一块的地址就可计算出第7个逻辑记录的地址，所以要读出第7个逻辑记录一共要启动磁盘1次。