一、初识文件管理
- 文件：一组有意义的信息/数据集合
- 文件属性：
- 文件名：创建文件的用户决定，主要是为了方便用户找到文件，同一目录下不允许有重名文件
- 标识符：一个系统内的各文件标识符唯一，对用户来说毫无可读性；因此标识符是操作系统区分各个文件的一种内部名称
- 类型：文件的类型
- 位置：文件存放的路径（用户使用）、在外存中的地址（操作系统使用，对用户不可见）
- 大小：文件大小
- 创建时间、上次修改时间
- 文件所有者信息
- 保护信息：对文件进行保护的访问- 控制信息
1.1 文件的组织
- 文件内部数据的组织：
- 无结构文件：由一系列二进制或字符流组成
- 有结构文件：记录、数据项
- 文件的组织：目录、普通文件
1.2 操作系统提供的文件操作
- 操作系统应该向上提供的功能：创建文件、删除文件、读文件、写文件、打开文件、关闭文件
- 文件共享：多个用户可以共享使用同一个文件
- 文件保护：不同的用户对文件有不同的操作权限
1.3 存储
- 操作系统以“块”为单位为文件分配存储空间，外存中的数据读入内存时同样以块为单位
- 外存分为一个个“块/磁盘块/物理块”，每个磁盘块大小相等，一般包含2的整数幂个地址
- 文件的逻辑地址也可以分为（逻辑块号，块内地址），操作系统同样需要将逻辑地址转换为外存的物理地址（物理块号，块内地址）的形式
二、文件的逻辑结构
2.1 无结构文件
- 无结构文件(流式文件)：文件内部的数据就是一系列二进制流或字符流组成
2.2 有结构文件
- 有结构文件(记录式文件)：由一组相似的记录组成
- 每条记录又若干个数据项组成
- 每条记录有一个数据项可作为关键字
- 根据各条记录的长度(占用的存储空间)是否相等，分为：定长记录、可变记录
- 有结构文件的逻辑结构：顺序文件、索引文件、索引顺序文件
2.2.1 顺序文件
- 顺序文件：文件中的记录一个接一个地顺序排列（逻辑上），记录可以是定长的或可变长的；各个记录在物理上可以顺序存储或链式存储
- 顺序存储：逻辑上相邻的记录物理上也相邻（类似于顺序表）
- 链式存储：逻辑上相邻的记录物理上不一定相邻（类似于链表）
- 顺序文件：
- 串结构：记录之间的顺序与关键字无关（通常由记录存入的时间决定）
- 顺序结构：记录之间的顺序按关键字顺序排列
