本文主要是介绍了一些计算机文件相关的基础知识,帮助读者更好的认识文件
目录
1.内存和外存
内存
特性1:读写速度快
特性2:内存中的数据不能永久存储
特性3:容量小,价格贵
外存
内存和外存对比总结
2.认识文件
文件名解析
文件路径
绝对路径:
相对路径
文件存储的底层数据结构
文件的编码
文本文件
二进制文件
1.内存和外存
在计算机的组成结构中,有一个很重要的部分,就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件,对于计算机来说,有了存储器,才有记忆功能,才能保证正常工作。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存),而内存和外存的特性和使用有着很大的差异,下面我们分别来看内存和外存。
内存
我们计算机中都内置了内存条,内存条就是我们常说的内存
简单来说:
内存主要是用来存储当前计算机正在使用的数据的空间,计算机在执行过程中访问数据就是往内存中进行访问
特性1:读写速度快
由于计算机需要保证执行速度,那么对内存的读写速度要求就会很高,所以这就有了内存的这个性能要求
特性2:内存中的数据不能永久存储
上面说了内存是存储计算机当前正在使用的数据,那么计算机断电之后,计算正在使用的数据就更新了,所以计算机断电后,内存中的数据会丢失,意思就是内存中的数据不能永久保存;当然当你使用一个应用程序时数据就是调到内存中来供计算机执行,所以当你真正关闭这个程序时,内存中属于该程序的数据也对应的清除了
特性3:容量小,价格贵
这里的容量小和价格贵都是相对于外存衡量的,内存由于只需要存储计算机正在执行数据,并不适用于长期保存数据,而外存需要长期保存我们的各种数据,使用内存的空间大小要求就没有那么高,但是由于内存是直接和计算机cpu进行交互的,里面的逻辑和工艺都非常复杂,这也就使得内存的价格对比外存贵了很多,当然现在科技也在飞速发展,内存的价格也不算贵
外存
一般来说用于长期保存数据的I/O设备称为外存,例如硬盘,U盘,光盘等
外存是用于长期存储计算机中的各种数据,所以外存的空间一般比较大,但由于外存不需要与cpu进行交互,对速度要求没那么高所以制造工艺相对内存是较低的。现在市面上的外存设备超过1TB的价格也不算太高。
内存和外存对比总结
2.认识文件
文件是计算机资源存储到硬盘等外存中可视的最小单位。
我们打开计算机的文件资源管理器就可能看到,里面各种计算机资源都是以一个个文件的形式存储在计算机硬盘中的,只是它们的访问路径不同。
而多个文件整理存放在一起就组成了一个文件夹,也称之为目录(directory)
文件名解析
文件是由文件名和扩展名组成,中间由点号(英文符号)连接
文件名:时创造者自己针对文件设置的名字,时文件的身份标识
文件命名规则:文件名不包含以下任何字符:”(双引号)、*(星号)、?(问号)、\(反斜杠)、|(竖线)、/ (正斜杠)、 : (冒号)
扩展名:表示的时文件内容的类型,由于计算机只能识别0和1这种二进制编码,所以文件的内容其本质是由二进制组成的内容,需要通过特定的编码方式来针对这些二进制进行解码,转换成人们能看的懂的数据资源,所以扩展名就是表示的文件的解码方式,每个扩展名都有自己的解码方式,并且它们的编码方式一般并不相通,所以一个文件的扩展名进行了更改,可能会导致该文件的数据展示错误,得到看不懂的乱码。
例如:test.txt文件
文件名:test
扩展名:.txt 表示是通过记事本编码方式解析的文本文件
注意:由于文件名需要对文件进行标识,所以同一个目录下的文件名不能相同,否则会被系统认定为同一个资源,只能存在一个
文件路径
文件路径是文件在存储器中的位置所在,一般有两种表现形式
1.绝对路径
2.相对路径
下面我们来一起了解一下
绝对路径:
绝对路径是从根目录(盘符)开始记录,直到找到指定文件为止
例如:D盘中test.txt文件
test.txt文件是在D盘下的Temp目录下的TxGameDownload文件夹中
所以test.txt的绝对路径就为:D:\Temp\TxGameDownload\test.txt
相对路径
文件的相对路径是对于某个指定文件或文件夹的位置来确定文件的位置
注意:是通过一个文件(夹)的位置来表明另一个文件(夹)的位置,则必然需要有一个文件(夹)作为参照物来说明
例如:前面那个D盘中的test.txt文件
1.假设TxGameDownload目录中还有一个test2.txt文件(两者在同一目录下)
那么test2.txt针对与test.txt的相对路径就是:test2.txt
2.如果test2.txt是在Temp文件夹中,那么test2.txt就是在test.txt的前一个目录中
那么test2.txt针对test.txt的相对路径就是:..\test.txt
寻找路径的表达形式:
1. 如果在同一个目录下则直接可以找到目标文件
2. 如果是在参照物的前目录中通过: ..\ 向前定位表示
3. 如果是在参照物后面的目录中通过: \ 向后定位表示
文件存储的底层数据结构
计算机中的数据存储都是通过文件的形式来进行表达,这些数据太多,而且表示的内容不同,需要有指定的数据结构来进行存储组织
下面我们来用肉眼看一下文件的的存储
这种路径的访问形式是不是很像树这种非线性的数据存储结构
实际上文件在存储器上的组织形式就是一颗N叉树
每个目录(文件夹)都表示一个N叉树,盘符时根节点,每个目录下面的文件夹和文件都是该目录下的孩子节点
通过这种形式把计算机中海量的数据有条理的组织在了一起,并且找指定目录下的文件,是通过树的深度进行遍历,所以也保证了文件的访问速度。
文件的编码
文件根据保存数据的方式不同,也经常被分为不同的类型,我们一般简单的划分为文本文件和二进制文件
文本文件
文本文件时指通过我们所能看的懂的字符集的编码格式进行存储(utf-8;unicode等),里面的数据通常是人所能看懂的。
二进制文件
二进制文件是指按照标准格式存储(二进制)的文件,没有通过特定的字符集进行解析过的文件,一般我们可能简单的认为,如果打开的文件是串看不懂得乱码,我们就认为是二进制文件,因为二进制文件是直接通过二进制数据进行存储,如果通过扩展名得编码方式进行解析,是得不到正确得内容得,展现出来得内容人们也看不懂
类似于这种:
最后,很多操作系统为了实现接口的统一性,将所有的 I/O 设备都抽象成了文件的概念,使用这一理念最为知名的就是 Unix、Linux 操作系统 —— 万物皆文件
本篇文章介绍到这就差不多结束了,感谢各位友友得阅读与支持