操作系统文件管理

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操作系统文件管理的5个功能

操作系统文件管理的5个功能

操作系统文件管理的5个功能一、文件的创建与删除文件的创建是指在操作系统中新建一个文件,并为其分配磁盘空间和文件描述符等资源。

文件的删除则是将文件从文件系统中彻底清除,释放其占用的磁盘空间和相关资源。

文件的创建与删除是操作系统文件管理的基础功能之一。

文件的创建可以通过用户程序或系统调用来实现,而文件的删除则可以通过删除文件的目录项和释放磁盘空间来完成。

二、文件的读取与写入文件的读取是指从磁盘中将文件的内容读取到内存中,以便程序对文件进行操作。

文件的写入则是将内存中的数据写入到磁盘文件中,以保持数据的持久性。

文件的读取与写入是操作系统文件管理的核心功能之一。

通过文件读取和写入,可以实现文件的浏览、修改、备份等操作,满足用户对文件的各种需求。

三、文件的打开与关闭文件的打开是指在操作系统中建立一个文件与进程之间的连接,使得进程可以通过文件描述符访问文件的内容。

文件的关闭则是解除文件与进程之间的连接,释放文件描述符等资源。

文件的打开与关闭是操作系统文件管理的重要功能之一。

通过文件的打开与关闭,可以实现对文件的并发访问、资源的合理利用以及文件的安全性控制。

四、文件的共享与保护文件的共享是指多个进程可以同时访问同一个文件,实现对文件的共享利用。

文件的保护则是通过文件权限、访问控制等机制,限制文件的访问范围,确保文件的安全性。

文件的共享与保护是操作系统文件管理的关键功能之一。

通过文件的共享与保护,可以实现进程间的数据交换、资源共享,同时保护文件的完整性和机密性。

五、文件的检索与组织文件的检索是指根据用户给定的检索条件,在文件系统中查找符合条件的文件。

文件的组织则是将文件按照一定的规则和结构进行分类和排序,以方便用户的查找和管理。

文件的检索与组织是操作系统文件管理的重要功能之一。

通过文件的检索与组织,可以提高文件的检索效率,加快文件的访问速度,提高用户的工作效率。

操作系统文件管理的五个功能分别为文件的创建与删除、文件的读取与写入、文件的打开与关闭、文件的共享与保护以及文件的检索与组织。

计算机操作系统之文件管理PPT课件

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两级目录结构
将文件分为用户文件和系统文件两大 类,分别存放在不同的目录下。
树形目录结构
采用多级目录结构,形如一棵倒立的 树,根目录在最上层,子目录逐层向 下展开。
无环图目录结构
在树形目录结构的基础上,引入指针 实现目录间的链接,形成网状结构, 但不允许出现环。
路径名与链接技术
路径名
指从根目录出发到达指定文件所经过的目录序列,分为绝对路径和相对路径两种 。
回收。
文件管理是系统资源管理的集中 体现之一,直接影响系统的效率
和性能。
文件是存储在外部介质上的数据 集合,操作系统通过文件管理实 现对数据的组织、存取和保护。
文件系统基本功能
01
实现文件的有效存储、 读取和更新,保证数据 的可靠性和完整性。
02
提供方便的文件操作和 访问手段,支持多用户 共享文件和保护文件安 全。
01
02
03
索引节点的概念
存储文件元数据的数据结 构,包括文件属性、权限 、时间戳等。
目录项的概念
存储文件名和索引节点指 针的数据结构,用于将文 件名映射到索引节点。
分离技术的优势
提高文件检索速度,减少 磁盘I/O操作次数,支持 高效的文件系统操作。
磁盘调度算法优化
1 2 3
磁盘调度算法的作用
确定磁盘读写操作的顺序,以优化磁盘访问时间 和系统性能。
03
文件系统组织结构
目录结构设计原则
层次性原则
目录结构应清晰、有层次,便 于管理和维护。
稳定性原则
目录结构应相对稳定,不应频 繁变动。
可扩展性原则
目录结构应具备一定的扩展性 ,以适应未来的需求变化。
安全性原则
目录结构应保证数据的安全性 和完整性。

操作系统中的文件管理系统的主要功能

操作系统中的文件管理系统的主要功能

操作系统中的文件管理系统的主要功能1. 引言操作系统是计算机系统中的核心组件之一,负责管理计算机硬件资源,并提供高效而可靠的各种功能。

其中,文件管理系统是操作系统的重要组成部分,它负责管理和组织计算机中的文件和目录。

在现代操作系统中,文件管理系统具有许多重要且核心的功能,本文将介绍并讨论一些主要功能。

2. 文件和目录的创建与删除文件管理系统首要功能之一是文件和目录的创建与删除。

用户可以使用操作系统提供的命令或图形界面来创建新文件或目录,并命名它们。

创建文件时,系统会分配一个唯一的标识符来标识该文件。

同样,用户也可以删除不再需要的文件或目录。

创建和删除文件的过程中,文件管理系统需要确保文件的唯一性和正确性。

它通常会检查文件名是否有效,并管理文件的存储空间以保证文件能够正确地写入到存储设备中。

3. 文件的读取与写入文件管理系统的另一个重要功能是文件的读取和写入。

用户可以通过系统提供的接口从文件中读取数据,或将数据写入到文件中。

读取和写入文件是许多应用程序的基本操作之一。

文件管理系统需要提供有效的读写机制来处理文件的存储和访问。

它会跟踪文件的位置和大小,并负责将数据从存储设备读取到内存中,或将数据从内存写入到存储设备中。

4. 文件的共享与保护文件管理系统还需要支持文件的共享与保护。

多个用户可以共享同一个文件,以便能够共同访问和修改文件。

文件管理系统需要确保在并发访问的情况下,多个用户对文件进行读取和写入的正确性和一致性。

同时,文件管理系统也需要提供保护机制,以保护文件免受未授权的访问和修改。

通过访问权限和安全策略,文件管理系统可以限制特定用户或用户组的访问权限,确保文件的机密性和完整性。

5. 文件的检索与管理文件管理系统还需要支持文件的检索和管理。

用户可以使用特定的搜索条件来查找文件,以快速定位所需的文件。

文件管理系统会根据文件的属性(如名称、大小、类型等)进行索引和排序,从而提高文件的检索效率。

此外,文件管理系统还支持文件的组织和管理。

了解电脑操作系统的文件管理功能

了解电脑操作系统的文件管理功能

了解电脑操作系统的文件管理功能电脑操作系统的文件管理功能是指操作系统对于文件的组织、存储、访问和管理的功能。

文件管理功能是操作系统的重要组成部分,它能够提高用户对于文件的操作效率和便捷性。

本文将详细介绍电脑操作系统的文件管理功能及其重要性。

一、文件管理的定义和作用文件管理是操作系统对于文件的存储、组织、检索和保护的一种管理方式。

通过文件管理,用户可以方便地创建、读取、编辑、保存和删除文件,同时还能够对文件进行分类、命名、备份和恢复,以及控制文件的访问权限和安全性。

文件管理的主要作用包括:1. 方便文件的组织和存储:操作系统通过文件管理功能,可以将文件按照不同的类型、用途、大小或其他属性进行分类和组织,从而方便用户对文件进行管理和存取。

2. 提高文件的检索和访问效率:通过文件管理功能,用户可以通过文件名、关键词或其他属性进行文件的检索和查找,快速找到所需要的文件,并且可以随时访问和修改文件。

3. 提供文件的安全性保护:文件管理功能可以通过权限设置、加密等手段对文件进行保护,防止未经授权的用户进行非法访问或修改。

4. 支持文件的备份和恢复:操作系统的文件管理功能还可以实现对文件的备份和恢复,确保文件在意外情况下不会丢失或损坏。

二、电脑操作系统的文件管理功能电脑操作系统的文件管理功能通常包括以下几个方面:1. 文件的创建和命名:用户可以通过操作系统提供的文件管理界面,方便地创建新的文件,并为文件指定一个独特且有意义的名称。

2. 文件的存储和组织:操作系统会为每个文件分配一定的存储空间,将文件存储在硬盘、固态硬盘或其他存储介质上,并根据需要对文件进行组织和分类,方便用户进行管理和查找。

3. 文件的读取和写入:用户可以通过操作系统提供的文件管理界面,方便地读取和写入文件的内容,进行文件的编辑和修改。

4. 文件的复制和移动:操作系统还提供了文件的复制和移动功能,用户可以通过简单的操作,将文件复制到指定的位置,或者将文件从一个位置移动到另一个位置。

计算机操作系统中的文件和管理

计算机操作系统中的文件和管理

计算机操作系统中的文件和管理Introduction文件是计算机系统中存储数据的基本单位,计算机操作系统负责文件的创建、管理和使用。

文件管理是操作系统中的关键部分,它包括文件组织、存储和访问。

本文将探讨计算机操作系统中的文件和管理的相关内容。

一、文件的基本概念和组织1. 文件的定义文件是计算机中用于存储和管理信息的有序集合。

每个文件由一串数据组成,可以是文本、图像、音频或其他格式。

2. 文件的属性文件具有一些基本属性,如文件名、大小、创建时间、修改时间等。

这些属性可以帮助用户更方便地管理和查找文件。

3. 文件的组织方式计算机操作系统通常采用层次化的文件组织方式。

文件系统中的文件按照树形结构组织,其中最顶层的目录称为根目录,每个目录下可以包含其他目录和文件。

二、文件的存储和管理1. 文件存储的方式文件可以以连续、链式或索引方式进行存储。

连续存储方式将文件数据存放在一起,适合小文件;链式存储方式使用指针将文件块连接在一起,适合大文件;索引存储方式通过索引表进行文件数据的映射和定位。

2. 文件的命名和访问操作系统提供了不同的文件命名方式,如扩展名、目录路径等。

文件访问可以通过文件的绝对路径或相对路径进行定位和操作。

3. 文件的权限和保护文件管理系统需要对文件进行权限分配和访问控制,以保护文件的安全性和完整性。

用户可以通过权限设置来限制其他用户对文件的操作。

三、文件的操作和常见问题1. 文件的创建和删除用户可以通过操作系统提供的命令或图形界面创建和删除文件。

创建文件时需要指定文件名和存放位置,删除文件时需要确认操作,以避免误操作导致文件丢失。

2. 文件的复制和移动操作系统提供了文件复制和移动功能,用户可以将文件从一个目录复制到另一个目录,或者在同一个目录下对文件进行重命名。

3. 文件的读取和写入用户可以使用文件读取操作从文件中读取数据,使用文件写入操作将数据写入文件。

读取和写入操作需要考虑文件是否存在、权限是否允许等情况。

计算机操作系统的文件系统管理

计算机操作系统的文件系统管理

计算机操作系统的文件系统管理计算机操作系统是指控制和管理计算机系统硬件和软件资源的核心程序,它负责管理和调度计算机的进程、内存、文件系统等重要部分。

文件系统管理是计算机操作系统中的一个重要模块,负责对计算机的文件进行组织、存储和访问。

本文将对计算机操作系统的文件系统管理进行探讨。

一、文件系统概述文件系统是指计算机操作系统中负责管理文件和目录的部分。

文件系统为用户提供了对文件的访问、存储和管理的接口。

它可以将文件存储在磁盘或其他存储介质上,并提供了对文件的命名、组织和保护的方法。

文件系统管理是操作系统的一个重要功能,它需要解决文件的组织、存储、访问和保护等问题。

文件系统管理的主要任务包括文件的存储分配、文件目录管理、文件的读写操作、文件的共享和保护等。

二、文件的存储分配文件的存储分配是指计算机操作系统将文件存储在磁盘或其他存储介质上的方法。

常见的文件存储分配方法有连续分配、链式分配和索引分配等。

1. 连续分配连续分配是指将文件存储在一块连续的磁盘空间上。

它主要通过记录文件在磁盘上的起始地址和长度来实现文件的存储和访问。

连续分配的优点是读写速度快,但当文件大小发生变化时容易产生外部碎片,降低磁盘利用率。

2. 链式分配链式分配是通过链表的方式将文件的数据块连接起来。

每个数据块中除了保存文件数据外还保存了下一个数据块的地址。

链式分配的优点是适应文件大小变化,但由于需要遍历链表,所以访问速度较慢。

3. 索引分配索引分配是通过引入索引块来管理文件数据块的分配。

每个文件都有一个索引块,索引块中记录了文件数据块在磁盘上的地址。

索引分配的优点是可以快速定位文件数据块,但需要额外的索引块来存储地址信息,增加了存储开销。

三、文件目录管理文件目录是文件系统中的一个重要组成部分,它用于记录文件的属性和位置信息。

文件目录管理的主要任务包括文件的创建、删除、重命名和查找等。

1. 文件的创建和删除文件的创建是指在文件系统中创建新的文件,并为其分配存储空间。

操作系统的文件管理

操作系统的文件管理

操作系统的文件管理操作系统是一种管理计算机硬件和软件资源的系统软件,其中之一重要的功能就是文件管理。

文件管理是操作系统中的一项核心任务,它负责对计算机系统中的文件进行组织、存储和检索。

本文将探讨操作系统的文件管理以及其涉及的重要概念和技术。

一、文件系统文件系统是操作系统用来管理和存储文件的机制。

它定义了文件的组织方式、存储结构以及文件的操作规则。

文件系统允许用户创建、修改、删除和访问文件,并提供对文件的保护和共享机制。

1. 文件结构文件结构是指文件在存储介质上的组织方式。

常见的文件结构包括顺序文件结构、索引文件结构和链式文件结构等。

- 顺序文件结构将文件的记录按照顺序依次存储在存储介质上,可以快速顺序读取,但不适合随机访问和修改操作。

- 索引文件结构通过索引表将文件的记录与其物理地址关联起来,可以实现较快的随机访问和修改操作。

- 链式文件结构使用指针将文件的记录通过链表的方式进行组织,可以灵活地插入、删除记录。

2. 文件操作文件操作包括文件的创建、读取、写入、修改和删除等操作。

操作系统通过提供文件操作接口,如打开、关闭、读取和写入等系统调用,使用户可以方便地对文件进行操作。

- 创建文件时,操作系统会为新文件分配一个唯一的文件名,并在文件系统中创建相应的文件描述符。

- 读取文件时,操作系统通过文件描述符找到文件在存储介质上的位置,并将文件内容读取到内存中供用户使用。

- 写入文件时,操作系统将用户提供的数据写入文件指定的位置,并更新文件的相关信息。

3. 文件保护与共享文件保护是指对文件进行访问控制,确保只有经过授权的用户能够对文件进行读取、写入和修改等操作。

常见的文件保护机制包括用户身份验证、访问权限控制和加密等。

文件共享是指多个用户可以同时访问和使用同一个文件。

操作系统通过提供文件锁、读写锁等机制,确保多用户对文件的共享操作不会产生冲突。

二、文件存储管理文件存储管理是指操作系统如何将文件存储在计算机的存储介质上。

操作系统文件管理的5个功能

操作系统文件管理的5个功能

操作系统文件管理的5个功能一、文件创建与删除文件创建是指在操作系统中新建一个文件,并为该文件分配相应的存储空间。

文件删除是指将一个已存在的文件从文件系统中删除,并释放其占用的存储空间。

文件的创建与删除是文件管理中最基本的功能之一。

文件创建的过程一般包括以下几个步骤:确定文件的名称和路径、选择文件的存储位置、分配存储空间、记录文件属性等。

文件删除的过程则是将文件的记录从文件目录中删除,同时释放文件所占用的存储空间。

文件的创建与删除操作需要操作系统提供相应的接口和功能模块。

二、文件打开与关闭文件打开是指在操作系统中打开一个已存在的文件,以便进行读取或写入操作。

文件关闭是指在读写操作完成后,关闭文件以释放相关的系统资源。

文件的打开与关闭是文件管理中非常重要的功能之一。

文件打开的过程一般包括以下几个步骤:确定要打开的文件的名称和路径、检查文件的权限、分配文件的缓冲区、建立文件与进程的关联等。

文件关闭的过程则是释放文件相关的系统资源,并断开文件与进程的关联。

文件的打开与关闭操作需要操作系统提供相应的接口和功能模块。

三、文件读取与写入文件读取是指从文件中读取数据到内存中,供进程使用。

文件写入是指将内存中的数据写入到文件中,以便永久保存。

文件的读取与写入是文件管理中最常用的功能之一。

文件读取的过程一般包括以下几个步骤:定位文件读取位置、读取指定数量的数据、将数据从文件缓冲区复制到进程的内存空间等。

文件写入的过程则是将进程的数据写入到文件缓冲区,并最终写入到磁盘中。

文件的读取与写入操作需要操作系统提供相应的接口和功能模块。

四、文件重命名与移动文件重命名是指将一个已存在的文件更改为另一个名称。

文件移动是指将一个已存在的文件从一个目录移动到另一个目录。

文件的重命名与移动是文件管理中常用的功能之一。

文件重命名的过程一般包括以下几个步骤:确定要重命名的文件、输入新的文件名称、更新文件目录中的记录等。

文件移动的过程则是确定源目录和目标目录,将文件从源目录中删除并添加到目标目录中。

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操作系统文件管理博文很长,我把一章的内容都总结在这里了。

在现代计算机系统中,要用到大量的程序和数据,因内存容量有限,且不能长期保存,故而平时总是把它们以文件的形式存放在外存中,需要时再随时将它们调入内存。

如果由用户直接管理外存上的文件,不仅要求用户熟悉外存特性,了解各种文件的属性,以及它们在外存上的位置,而且在多用户环境下,还必须能保持数据的安全性和一致性。

显然,这是用户所不能胜任、也不愿意承担的工作。

于是,取而代之的便是在操作系统中又增加了文件管理功能,即构成一个文件系统,负责管理在外存上的文件,并把对文件的存取、共享和保护等手段提供给用户。

这不仅方便了用户,保证了文件的安全性,还可有效地提高系统资源的利用率。

1. 有关文件的概念文件:具有符号名(文件名)的一组相关元素的有序序列,是一段程序或数据的集合。

文件系统:是操作系统中统一管理信息资源的一种软件,管理文件的存储、检索、更新,提供安全可靠的共享和保护手段,并且方便用户使用。

文件系统包含文件管理程序(文件与目录的集合)和所管理的全部文件,是用户与外存的接口,系统软件为用户提供统一方法(以数据记录的逻辑单位),访问存储在物理介质上的信息。

有关直接(随机)存取设备的磁盘知识:硬盘的读写原理和磁盘碎片的产生2. 文件的分类按性质和用途分类:系统文件、库文件、用户文件。

系统文件:由系统软件构成的文件,只允许用户通过系统调用或系统提供的专用命今来执行它们,不允许对其进行读写和修改。

主要有操作系统核心和各种系统应用程序或实用工具程序和数据组成库文件:文件允许用户对其进行读取和执行,但不允许对其进行修改。

主要由各种标准子程序库组成用户文件:是用户通过操作系统保存的用户文件,由文件的所有者或所有者授权的用户才能使用。

主要由用户的源程序源代码、可执行目标程序的文件和用户数据库数据等组成。

按操作保护分类:只读文件、可读可写文件、可执行文件。

只读文件:只允许文件主及被核准的用户去读文件,而不允许写文件。

标记为:-r-----可读可写文件:允许文件主及被核准的用户去读和写文件。

标记为:-rw----可执行文件:允许文件主及被核准的用户去调用执行该文件而不允许读和写文件,标记为:---x---按用户观点分类(UNIX系统文件分类)普通文件(常规文件) :是指系统中最一般组织格式的文件,一般是字符流组成的无结构文件目录文件:是由文件的目录信息构成的特殊文件,操作系统将目录也做成文件,便于统一管理特殊文件(设备驱动程序)按文件的逻辑结构分为:流式文件(,无结构操作系统文件)、记录式文件(有结构的数据库文件)。

流式文件:这是直接由字符序列(字符流)所构成的文件,故又祢为流式文件大量的源程序、可执行文件、库函数等,所采用的就是无结构的文件形式,即流式文件。

其长度以字节为单位。

对流式文件的访问,则是采用读/写指针来指出下一个要访问的字符。

可以把流式文件看做是记录式文件的一个特例。

在UNIX 系统中,所有的文件都被看做是流式文件,即使是有结构文件,也被视为流式文件,系统不对文件进行格式处理。

记录式文件:由若干个记录所构成的文件,故又称为记录式文件。

也叫数据库文件。

可采用多种方式组织记录,形成不同的文件:①顺序文件:是由一系列记录按某种顺序排列所形成的文件。

②索引文件:当记录为可变长度时,通常为之建立一张索引表。

③索引顺序文件:它为文件建立一张索引表,为每一组记录中的第一个记录设置一个表项。

按文件的物理结构分类:顺序文件(也叫串联文件,连续文件)、链接文件、索引文件、HASH文件、索引顺序文件。

按文件的存取方式:顺序存取文件、随机存取文件。

在管理信息系统中,按文件的组织方式分类:顺序文件、索引文件、直接存取文件。

按文件中的数据形式分类源文件:由源程序和数据构成的文件目标文件:由源程序经过相应的计算机语言编译程序编译,但尚未经过链接程序链接的目标代码所形成的文件3. 文件的存取方式文件的存取方式是由文件的性质和用户使用文件的情况决定。

1 顺序存取。

2 随机存取(也叫直接存取)。

3 索引存取磁带是顺序存取。

磁盘是随机存取。

3. 1. 顺序存取顺序存取是按照文件的逻辑地址顺序存取。

固定长记录的顺序存取是十分简单的。

读操作总是读出上一次读出的文件的下一个记录,同时,自动让文件记录读指针推进,以指向下一次要读出的记录位置。

如果文件是可读可写的。

再设置一个文件记录指针,它总指向下一次要写入记录的存放位置,执行写操作时,将一个记录写到文件末端。

允许对这种文件进行前跳或后退N(整数)个记录的操作。

顺序存取主要用于磁带文件,但也适用于磁盘上的顺序文件。

∙∙可变长记录的顺序文件,每个记录的长度信息存放于记录前面一个单元中,它的存取操作分两步进行。

读出时,根据读指针值先读出存放记录长度的单元。

然后,得到当前记录长后再把当前记录一起写到指针指向的记录位置,同时,调整写指针值。

由于顺序文件是顺序存取的,可采用成组和分解操作来加速文件的输入输出。

3. 2. 直接存取(随机存取法)很多应用场合要求以任意次序直接读写某个记录。

例如,航空订票系统,把特定航班的所有信息用航班号作标识,存放在某物理块中,用户预订某航班时,需要直接将该航班的信息取出。

直接存取方法便适合于这类应用,它通常用于磁盘文件。

为了实现直接存取,一个文件可以看作由顺序编号的物理块组成的,这些块常常划成等长,作为定位和存取的一个最小单位,如一块为1024字节、4096字节,视系统和应用而定。

于是用户可以请求读块22、然后,写块48,再读块9等等。

直接存取文件对读或写块的次序没有限制。

用户提供给操作系统的是相对块号,它是相对于文件开始位置的一个位移量,而绝对块号则由系统换算得到。

3.3. 索引存取第三种类型的存取是基于索引文件的索引存取方法。

由于文件中的记录不按它在文件中的位置,而按它的记录键来编址,所以,用户提供给操作系统记录键后就可查找到所需记录。

通常记录按记录键的某种顺序存放,例如,按代表健的字母先后次序来排序。

对于这种文件,除可采用按键存取外,也可以采用顺序存取或直接存取的方法。

信息块的地址都可以通过查找记录键而换算出。

实际的系统中,大都采用多级索引,以加速记录查找过程。

4. 几种常见的文件物理结构几种常见的文件物理结构:顺序文件(也叫串联文件,连续文件)、链接文件、索引文件、HASH文件、索引顺序文件。

5. 顺序文件是指文件中的物理记录按其在文件中的逻辑记录顺序依次存入存储介质而建立的。

即顺序文件中物理记录的顺序和逻辑记录的顺序是一致的。

顺序文件在存储介质中可以有两种不同的实现结构:连续结构和链结构。

连续结构:是一种最简单的物理文件结构,它把逻辑上连续的文件信息依次存放在连续编号的物理块中。

即次序相继的两个物理记录在存储介质上的位置是相邻的。

也称为连续文件;图5.19给出了连续结构文件的图形说明。

在图中,一个逻辑块号为0、1、2、3的文件依次存放在物理块15、16、17、18中。

5.19连续结构文件的示意图件连续文件结构的优点是一旦知道了文件在文件存储设备上的起始地址(首块号)和文图5.19连续结构文件的示意图件长度(总块数),就能很快地进行存取。

但是连续结构文件在建立文件时必须在文件说明信息中确定文件信息长度,且以后不能动态增长;而且在文件进行某些部分的删除后,又会留下无法使用的零头空间。

因此,连续结构不宜用来存放用户文件、数据库文件等经常被修改的文件。

连续结构的优点是:(1)结构简单;(2)顺序访问速度快,对于等长记录的连续文件可以进行顺序存取,也可以进行类似折半查找的随机存取,但是对于不等长记录的连续文件只能进行顺序存取;(3)因为数据集中存放在连续的盘块中,访问时所需的寻道次数和寻道时间少。

连续结构存储的缺点:(1)由于插入和删除记录会引起其它记录的移动,在外存中执行此操作会引起磁头的频繁来回移动,因此连续结构只能在文件的末尾插入记录,删除记录时,只作标记进行逻辑删除,只有用户指定物理删除时才真正删除相应记录,进行记录的移动;(2)顺序文件需要连续的盘块存放数据,因此,在插入记录时如果原来分配的盘块已没有空闲空间,而与其邻接的盘块也不空闲时,需要重新在外存中查找新的较大的空闲空间,并将原有数据移动到新空间中,然后才能插入新的数据,因此,连续结构不易动态增长,而且外存容易存在碎片。

链结构将逻辑上连续的文件信息分散存放在若干不连续的物理块中,其中每个物理块设有一个指针,指向其后续连接的另一个物理块。

即物理记录的次序由指针相链表示。

也称串联文件图5.20给出了链结构文件的物理结构。

使用链结构时,不必在文件说明信息中指明文件的长度,只要指明该文件的第一个块号就可以按链指针检索整个文件。

链结构的另一个特点是文件长度可以动态地增长,只要调整链指针就可在任何一个信息块之间插入或删除一个信息块。

图5.20链结构文件的示意图文件采用链结构时,逻辑块到物理块的转换由系统沿链查找与逻辑块号对应的物理块号的办法完成。

例如,在图5.20的文件结构中,如果用户所要进行操作的逻辑块号为2,则系统从第一个物理块20开始,一直沿链搜索到逻辑块号为2的第三块时,得到其所对应的物理块号为22。

因此,链结构不适宜随机存取访问。

链结构主要优点是:(1)提高了磁盘空间利用率,解决了磁盘碎片问题;(2)便于文件的插入和删除操作;(3)便于文件的动态增长。

从本质上讲,顺序文件就是线性表,因而对顺序文件的各种操作与线性表类似,但是,外存的访问速度比主存要慢的多,在考虑算法时要立足于尽量减少外存的访问次数,寻道次数和寻道时间。

磁带是典型的顺序存取设备,因此存储在磁带上的文件只能顺序文件。

6. 索引文件1.索引文件建立一张逻辑记录和物理记录之间对应关系的索引表。

这类包括数据去和索引表两大部分的文件称做索引文件。

2.索引表组成索引表由若干索引项组成。

一般索引项由主关键字和该关键字所在记录的物理地址组成。

如图6.1(b)。

注意:索引表必须按主关键字有序,而主文件本身则可以按主关键字有序或无序。

3.索引顺序文件和索引非顺序文件(1)索引顺序文件(Indexed Sequential File):主文件按主关键字有序的文件称索引顺序文件。

在索引顺序文件中,可对一组记录建立一个索引项。

这种索引表称为稀疏索引。

(2)索引非顺序文件(Indexed NonSequentail File):主文件按主关键字无序得文件称索引非顺序文件。

在索引非顺序文件中,必须为每个记录建立一个索引项,这样建立的索引表称为稠密索引。

注意:①通常将索引非顺序文件简称为索引文件。

②索引非顺序文件主文件无序,顺序存取将会频繁地引起磁头移动,适合于随机存取,不适合于顺序存取。

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