Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow Виды программного обеспечения и их характеристики

Понятие файла

В основе любой операционной системы лежит принцип организации работы внешнего устройства хранения информации. Несмотря на то, что внешняя память может быть технически реализована на разных материальных носителях (например, в виде гибкого магнитного диска или магнитной ленты), их объединяет принятый в операционной системе принцип организации хранения логически связанных наборов информации в виде так называемых файлов.

Файл - логически связанная совокупность данных или программ, для размещения которой во внешней памяти выделяется именованная область.

Файл служит учетной единицей информации в операционной системе. Любые действия с информацией в операционной системе осуществляются над файлами: запись на диск, вывод на экран, ввод с клавиатуры, печать, считывание информации CD-ROM и пр.

На диске файл не требует для своего размещения непрерывного пространства, обычно он занимает свободные кластеры в разных частях диска. Кластер - минимальная единица пространства диска, которое может быть отведено файлу. Самый маленький файл занимает один кластер, большие файлы -- несколько десятков кластеров.

Справка. Сектор -- 512 байт. На гибком диске обычно 80 дорожек. На каждой дорожке: для 5" диска (5-дюймового) - 9 секторов; для 3,5" (3,5-дюймового) диска - 18 секторов. Кластер - группа смежных секторов. Кластер для гибкого диска - 1,2 сектора (512 байт, 1 Кбайт). Кластер для жесткого диска - 4, 8, 16 секторов (2...8 Кбайт).

В файлах могут храниться разнообразные виды и формы представления информации: тексты, рисунки, чертежи, числа, программы, таблицы и т.п. Особенности конкретных файлов определяются их форматом. Под форматом понимается элемент языка, в символическом виде описывающий представление информации в файле.

Текстовая информация хранится в файле в кодах ASCII, в так называемом текстовом формате. Содержимое текстовых файлов можно просмотреть на экране дисплея с помощью разных программных средств.

Для характеристики файла используются следующие параметры:

  • · полное имя файла;
  • · объем файла в байтах;
  • · дата создания файла;
  • · время создания файла;
  • · тип файла;
  • · специальные атрибуты файла: R (Read only) - только для чтения, Н (Hidden) - скрытый файл, S (System) - системный файл, A (Archive) - архивированный файл.

С понятием файла в операционной системе тесно связано понятие логического диска. Логический диск создается и управляется специальной программой (драйвером). Он имеет уникальное имя в виде одной латинской буквы, например С, D, E, F и т.д. Логический диск может реализовываться на жестком диске, на гибком диске, на CD-ROM, в оперативной памяти (электронный диск) и т.п. На одном физическом диске может быть создано несколько логических дисков.

Способы обращения к файлу. К файлу можно обращаться с помощью имени, полного имени, спецификации. Для того чтобы воспользоваться одним из этих вариантов, надо знать ряд правил и соглашений, позволяющих унифицировать в операционной системе процедуру обращения к файлу. Рассмотрим эти варианты.

Правило образования имени. Имя файла всегда уникально и служит для отличия одного файла от другого. Имя файла образуется из символов, цифр, знаков подчеркивания.

При образовании имени нельзя использовать символы. *?:;,<> =.

По имени к файлу обращаются редко, обычно только в тех прикладных программах, когда это специально предусмотрено, а также при вводе имени файла, где хранится команда операционной системы.

В качестве имени файла можно использовать символьное имя устройства.

Правило образования полного имени. Обычно к файлу обращаются с помощью полного имени, за исключением оговоренных выше случаев. Полное имя файла более подробно характеризует файл и образуется из имени файла и типа (расширения), разделенных точкой.

Тип файла служит для характеристики хранящейся в файле информации и образуется не более чем из трех символов, причем используются, как и при образовании имени, только буквы латинского алфавита.

Внимание! В полном имени недопустимы пробелы между именем и типом.

При образовании типа, как и при образовании имени, нельзя использовать русские буквы и символы .*?:;,<> = пробел.

При работе на персональном компьютере установлен ряд соглашений по заданию типа файла, некоторые из которых приведены в табл. 1.

Таблица 1. Соглашения по типу файлов

Тип

Назначение

.ARJ

Архивный файл

.ВАК

Копия файла, создаваемая при перезаписи файла оригинала

.BAS

Программа на языке Бейсик

.ВАТ

Командный файл

.СОВ

Программа на языке Кобол

.COD

Версия файла типа .OBJ на языке ассемблера

.СОМ

Командный системный файл, исполняемый файл

.DAT

Файл данных

.DOC

Файл документов (текстовый)

.EXE;

Исполняемый файл

.FOR

Программа на языке Фортран

.HEX

Символьное шестнадцатеричное представление двоичных данных в коде ASCII

.HLP

Файл для справочной информации

.LIB

Библиотека программ

.OBJ

Скомпилированная объектная программа на машинном языке

.OVL

Оверлейный файл прикладной программы

.OVR

Оверлейный файл программы компилятора

.PAS

Программа на языке Паскаль

.PIC

Данные выводимого на экран изображения

,PRN

Листинг (распечатка программы)

.SYS

Файлы, расширяющие возможности операционной системы, например драйверы

.SYM

Таблица символов для компилятора

TER

Описание терминала (для асинхронной передачи)

.IMP

Временный файл

.TXT

Текстовый файл

.$$$

Временный файл

Внимание! Пользуйтесь всегда соглашениями по типу файла из табл. 10.1. При несоблюдении этих соглашений вы затрудните дальнейшую работу - и свою, и коллег.

При обращении к файлу типа ВАТ, СОМ, ЕХЕ достаточно задать только его имя, тип не указывается. При одинаковых именах приоритет - в порядке, указанном выше.

Практические рекомендации. Хотя операционная система разрешает в имени и типе файла наличие написанных в любой последовательности символов с учетом ограничений, рекомендуется использовать буквы латинского алфавита и цифры, а имя начинать с буквы.

При назначении имен файлов рекомендуется образовывать их так, чтобы они отражали смысловое содержание файла.

Как обращаться к группе файлов ?

Часто возникает ситуация, когда надо работать не с одним файлом, а с группой файлов.

Эти операции достаточно легко выполнить, пользуясь при формировании имен и типов файлов шаблоном.

Шаблон имени файла - специальная форма, в которой в полях имени и типа файла используются символы «*» или «?»

Символ «*» служит для замены любой последовательности символов. В шаблоне может быть использовано в поле имени и типа по одному символу * .

Символ «?» служит для замены одного символа. В шаблоне может быть использовано несколько таких символов.

Организация доступа к файлу. Структура каталога. Надеемся, что вы хорошо представляете себе организацию хранения книг в библиотеке и соответственно процедуру поиска нужной книги по ее шифру из каталога. Перенесите свое представление об этом на способ хранения файлов на диске и организацию к нему доступа.

Другим примером может служить папка с документами различного или одинакового типа. Понятие«каталог» и понятие «папка» используются в операционных системах в качестве объектов, предназначенных для хранения файлов и обеспечения доступа к ним. В дальнейшем будем для однозначности использовать термин «каталог».

Доступ - процедура установления связи с памятью и размещенным в ней файлом для записи и чтения данных.

Имя логического диска, стоящее перед именем файла в спецификации, указывает логический диск, на котором следует искать файл. На этом же диске организован каталог, где хранятся полные имена файлов, а также их характеристики: дата и время создания; объем (в байтах); специальные атрибуты. По аналогии с библиотечной системой организации каталогов полное имя файла, зарегистрированное в каталоге, будет служить шифром, по которому операционная система находит месторасположение файла на диске.

Каталог - справочник файлов с указанием месторасположения на диске. В операционной системе Windows понятию «каталог» соответствует понятие «папка». Различают два состояния каталога - текущее (активное) и пассивное. Текущий (активный) каталог - каталог, в котором работа пользователя производится в текущее машинное время. Пассивный каталог - каталог, с которым в данный момент времени нет связи.

В операционной системе принята иерархическая структура организации каталогов (рис. 5). На каждом диске всегда имеется единственный главный (корневой) каталог. Он находится на 0-м уровне иерархической структуры и обозначается символом . Корневой каталог создается при форматировании (инициализации, разметке) диска и имеет ограниченный размер. В главный каталог могут входить другие каталоги и файлы, которые создаются командами операционной системы и могут быть удалены соответствующими командами.

Родительский каталог - каталог, имеющий подкаталоги. Подкаталог - каталог, куда входит в другой каталог.

Таким образом, любой каталог, содержащий каталоги нижнего уровня, может быть, с одной стороны, родительским по отношению к ним, а с другой стороны, подчиненным по отношению к каталогу верхнего уровня. Как правило, если это не вызывает путаницы, употребляют термин «каталог», подразумевая или подкаталог, или родительский каталог в зависимости от контекста.

Иерархическая структура организации каталогов

Рис. 5. Иерархическая структура организации каталогов

Примечание. В структуре каталогов могут находиться каталоги, не содержащие ни одного файла или подкаталога. Такие подкаталоги называются пустыми.

Правила наименования подкаталогов такие же, как и правила наименования файлов. Для формального отличия от файлов обычно подкаталогам присваивают только имена, хотя можно добавить и тип по тем же правилам, что и для файлов.

Доступ к содержимому файла организован из главного каталога, через цепочку соподчиненных каталогов (подкаталогов) n-го уровня. В каталоге любого уровня могут храниться записи как о файлах, так и о каталогах нижнего уровня.

Описанный выше принцип организации доступа к файлу через каталог является основой файловой системы.

Файловая система - часть операционной системы, управляющая размещением и доступом к файлам и каталогам на диске.

С понятием файловой системы тесно связано понятие файловой структуры диска, под которой понимают, порядок размещения на диске главного каталога, подкаталогов, файлов, операционной системы, а также выделение для них объемов секторов, кластеров, дорожек.

Структура записей в каталоге

Запись о файле в каталоге содержит имя и тип файла, объем файла (в байтах), дату создания, время создания и еще ряд параметров, необходимых операционной системе для организации доступа:

Количество файлов на диске Объем свободного пространства диска, байт

4 file(s) 359560 bytes free

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ
Виды программного обеспечения и их характеристики