19. Понятие и типы файлов. Файловая структура комп-ра. Обслуживание файловой структуры персонального комп-ра.

Файл — блок информации на внешнем запоминающем устройстве компьютера, имеющий определённое логическое представление (начиная от простой последовательности битов или байтов и заканчивая объектом сложной СУБД), соответствующие ему операции чтения-записи и, как правило, фиксированное имя (символьное или числовое), позволяющее получить доступ к этому файлу и отличить его от других файлов.

Система распознает файлы типа обычные, файлы каталогов или специальные. Однако в операционной системе также применяются многие производные типы файлов.

Стандартные файлы

Большая часть файлов относится к обычному типу и применяется для хранения данных. Обычные файлы делятся на текстовые файлы и двоичные файлы:

-Текстовые файлы

Текстовые файлы - это обычные файлы, содержащие информацию в формате ASCII, которая может быть прочитана пользователем. Их можно просмотреть или напечатать. Строки текстового файла не должны содержать символы NUL, а их длина с учетом символа новой строки не должна превышать {LINE_MAX}байт.

Текстовый файл может содержать управляющие и непечатаемые символы (отличные от NUL). Если стандартная служебная программа получает текстовый файл в качестве ввода или записывает его в качестве вывода, то она должна уметь обрабатывать встреченные специальные символы. В противном случае, в описании этой программы должны быть явно заданы ограничения, которые накладываются на входные текстовые файлы.

-Двоичные файлы

Двоичные файлы - это обычные файлы, содержащие данные, которые может прочитать компьютер. Примером двоичного файла может быть исполняемый файл, в котором содержатся инструкции для системы по выполнению некоторого задания. Команды и программы хранятся в двоичном виде в форме исполняемых файлов. Для преобразования текста ASCII в двоичный код предназначены специальные программы-компиляторы.

Единственное различие между текстовыми и двоичными файлами состоит в том, что текстовые файлы разбиты на строки, не содержащие символов NUL и заканчивающиеся символом новой строки, длина которых не превосходит {LINE_MAX} байт.

Файлы каталогов

Файлы каталогов содержат информацию, которая необходима системе для доступа к файлам всех типов, но при этом в них не хранится сама информация из файлов. В результате каталоги занимают меньше места, чем обычные файлы. Кроме того, каталоги позволяют создать гибкую многоуровневую структуру файловой системы. Каждая запись каталога связана с файлом или подкаталогом и содержит имя файла и номер индексного дескриптора файла (номер i-узла). Номер i-узла ссылается на уникальный индексный дескриптор, присвоенный файлу. В индексном дескрипторе описано физическое расположение данных, связанных с файлом. Для создания каталогов и управления ими предназначен отдельный набор команд.

Специальные файлы

К специальным файлам относятся файлы устройств и временные файлы, создаваемые процессами. Существуют следующие основные типы специальных файлов: FIFO, блочные и символьные. Файлы FIFO также называются каналами. Канал создается на ограниченное время одним процессом для обмена данными с другим процессом. Такие файлы удаляются после завершения работы первого процесса. Блочные и символьные файлы определяют устройства.

Для каждого файла устанавливается набор разрешений (прав доступа), задающих группы пользователей, которые могут читать, изменять или выполнять файл.

К функции обслуживания файловой структуры относятся следующие операции, --происходящие под управлением операционной системы:

-создание файлов и присвоение им имен;-создание каталогов (папок) и присвоение им имен;-переименование файлов и каталогов (папок);

-копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между каталогами (папками) одного диска;

-удаление файлов и каталогов (папок); -навигация по файловой структуре с целью доступа к заданному файлу, каталогу (папке);

-управление атрибутами файлов.