计算机操作系统第三版第六章详解

工
读写文件
大
学
第六章 文件管理
6.1 文件和文件系统 计对文件存储空间的管理、对文件
算目录的管理、用于将文件的逻辑
机操地文址件转的换读6为和.物 写1.理的2 地管文址理件的以类机及型制对、文和对件文件系统模型
作的共享2.与文保件护系统模型
命令接口、程序接口
系
文件系统接口
统
|
对对象操纵
逻辑文件系统
计 算
6.1 文件和文件系统
机
操 作
6.1.1
文件、记录和数据项
系 1. 数据项 统 基本的数据单位，用于描述一个对象的某种属性 |
| (1) 基本数据项：数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位
| 青
(2) 组合数据项
岛 2. 记录 理 记录是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象在某方面 工 的属性。 大 关键字是惟一能标志一个记录的数据项 学
| |
和管理的软
件集合
基本 I/O 管理程序（文件组织模块）
青
基本文件系统（物理 I/O 层）
岛
理 工 大 学 文件、目录、磁盘
(带)存储空间
I/O 控制层（设备驱动程序） 对象及其属性说明
第六章 文件管理
计 算
6.1 文件和文件系统
机
操
6.1.3 文件操作
作
系
1.最基本的文件操作
统 |
★创建文件
岛 理 工 大
其目件用的，户是即选物择理一文逻结种件辑构良。好的、设备物结利理构用率高系的统物理 文件结构。系统按此结构和外部设备交换信息。
学
第六章 文件管理
计 算
6.2 文件的逻辑结构
机
操 作
两种形式的结构：
系
(1) 文 件 的 逻 辑 结 构 (File Logical
统 |
Structure)：又称文件组织，从用户观点出发
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计 算
6.1 文件和文件系统
机
操 6.1.1 文件、记录和数据项
作 系 统
3. 文件
学号 姓名 性别 年龄
★文件是指由1创建者张所三定义的、男具有文1件9 名的一组相关
| 元素的集合
2
李四
男
20
| |
3
王二
女
19
★可分为有结4构文件和丁一无结构文女件两种 20
青
◎在有结构的文件中，文件由若干个相关记录组成
|
器的存储空间进行组织、分配和回收，负责文件的存储、
|
检索、共享和保护。
青 从用户的角度看：文件系统是用户在计算机上存储信息、和
岛 使用信息的接口。文件系统主要是实现“按名取存”，文
理
件系统的用户只要知道所需文件的文件名，就可存取文件
工 大
中的信息，而无需知道这些文件究竟存放在什么地方。
学
第六章 文件管理
工
大
学
第六章 文件管理
计 算
6.2 文件的逻辑结构
机
操 文件结构是指文件的组织形式。
作 系
研究文件结构有两种观点：
统
用户观点：是指用户思维的抽象文件，也叫逻辑
|
文件。其目的是为用户提供一种结构清晰、使
|
用简便的逻辑组织，用户按此去存储、检索和
|
加工文件信息。 文件
青 系统观点：是指文件在物理存储介质上的实际文
第六章 文件管理
1
计 算
第六章 文件管理
机
操作系统对计算机的管理包括两个方面：硬件
操 作 系 统 | | |
资源的管理和软件资源的管理。硬件资源管理包括 CPU管理、存储器的管理、设备的管理，主要解决 硬件资源的有效、合理利用问题。软件资源的管理
则包括对各种系统程序（包括操作系统本身的程
序）、系统应用程序（编译、编辑程序）、以及各 种用户程序和数据。
数据项n
大
学
文件、 记录和数据项之间的层次关系
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计 算
6.1 文件和文件系统
机
操 6.1.2 文件类型和文件系统模型
作
系 文件类型
统 | |
按文件的性质和用途分：系统文件、用户文件、 库文件
|
按文件中数据的形式分：源文件、目标文件、
青
可执行文件
岛 理
按存取控制属性分：只执行文件、只读文件、
岛 理 工
文件目录怎样实现？怎样管理存储空间？文 件存储位置？磁盘实际运作方式(与设备管
大 理的接口)等等
学
第六章 文件管理
计 算
第六章 文件管理
机
操 文件系统是操作系统中负责管理和存取文件信息的软件机构，
作 它是由管理文件所需的数据结构和相应的管理软件以及访
系
问文件的一组操作组成。
统
| 从系统的角度看：从系统角度来看，文件系统是对文件存储
| 所观察到的文件的组织形式，是用户可以直接
| 青
处理的数据及其结构。
岛
(2) 文件的物理结构， 又称为文件的存储
理 工
结构， 是指文件在外存上的存储组织形式
大
学
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计 算
6.2 文件的逻辑结构
机
操
作 文件的逻辑结构是指呈现在用户面前的文件结构。
CPU
青 岛
硬件资源
存储器
理
计算机资源
I/O设备
工
管理
系统程序、库函数
大 学
软件资源
系统应用程序
用户应用程序
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计 算
第六章 文件管理
机
操 两种观点
作 系
用户观点：
统 文件系统如何呈现在其面前：一个文件怎样
| 组织？如何命名？如何保护文件？可以进
| |
行何种操作？等等
青 操作系统观点：
理 工
文件存储空间的管理。
大 文件的共享和文件保护功能
学
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计 算
第六章 文件管理
机
操 作
6.1 文件和文件系统
系
6.2 文件的逻辑结构
统 |
6.3 外存分配方式
|
6.4 目录管理
|
青
6.5 文件存储空间的管理
岛 理
6.6 文件共享与文件保护
工
6.7 数据一致性控制
大
学
第六章 文件管理
计 算
第六章 文件管理
机
操 文件系统完成的工作：
作
系
文件的结构及存取方法。为了实现按名存取，
统
需有一个用户可见的文件逻辑结构，用户按
|
这种逻辑结构进行信息的存取和加工，以及
|
文件系统对文件是如何进行存取的。
|
文件目录结构。为了便于对物理存储介质上
青
的文件进行处理，将文件以目录的形式组织
岛
起来。
岛
◎无结构文件则被看成是一个字符流
理
工
★文件在文件系统中是一个最大的数据单位，它描述了
大 一个对象集
学
★文件具有属性:类型、长度、物理位置、建立时间等
第六章 文件管理
计 算
6.1 文件和文件系统
机
操 6.1.1 文件、记录和数据项
作
系
文件
统
|
|
|
记录1 记录2
…
记录n
青
岛
理 工
数据项1 数据项2 …
|
★删除文件
|
★读文件
青
岛
★写文件
理
★截断文件
工
大
★设置文件的读/写位置
学
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计 算
6.1 文件和文件系统
机
操 6.1.3 文件操作
作
系 2.文件的“打开”和“关闭”操作
统 |
步骤：
|
① 检索文件目录找到指定文件的属性及其在
|
外பைடு நூலகம்上的位置；
青
② 对文件实施相应的操作。
岛
理 3.其它文件操作