Структура файловой системы. Понятие файла

Информация во внешней памяти (т.е. кроме ОЗУ и ПЗУ) хранится в файлах.

Файл – это поименованная определенным образом часть памяти. Это объем внешней памяти, предназначенный для хранения однотипной памяти.

Раньше называть файл можно было только латинскими буквами и цифрами, без использования знаков препинания и суммарно не более 8-ми символов.

Сейчас почти все ограничения сняты.

После имени файла идет расширение (необходимо для определения типа, формата файла). Точка входит в него. Все вместе (именование + точка + расширение) называется полным именем файла.

Расширение позволяет определить, является ли этот файл исполняемым (программой) или статичной (-стической?) информацией (текстом, музыкой, картинкой).

Исполняемые типы:

*.exe (execute) – выполняемые программы для DOS и Windows.

*.COM (compact) – простой тип исполняемого файла для DOS, но можно выполнять и на Windows.

*.bat (batch file) - текстовый файл в MS-DOS, или Windows, содержащий последовательность команд, предназначенных для исполнения командным интерпретатором.

Спецификация – путь к полному имени файла.

Получается исходя из иерархической структуры (папок, директорий).

Директория (каталог, папка) – поименованная определенным образом часть памяти, в которой находятся имена других файлов и каталоги более высоких уровней вложенности.

Жесткий диск может быть разбит на множество логических дисков (С:, D:, E: и т.д.).

С:\имя папки 1-го уровня\2-го\3-го\...\...\......\*.*

К файлу можно также привязаться с помощью пиктограммы, ярлыка, а не только вписывая путь в командную строку.

Файловая структура памяти.

Вопрос 1. Файловая система. Организация работы с файлами и каталогами.

Хранение информации во внешней памяти.

ОС обеспечивает хранение информации во внешней памяти (на дискетах, винчестере и лазерных дисках) в виде файлов.

Файл (file) – поименованная область памяти, в которой хранится различная информация: текстовая, графическая, звуковая, видеоизображение - данные и программы.

Типы файлов

1. Текстовый

2. Звуковой

3. Графический

4. Файлы видео

5. Числовой

6. Программный

Имя файла

Полное имя файла необходимо для точного указания места расположения файла. Состоит из двух частей, разделённых точкой:

Собственное имя [.Расширение]

Например , документ 1.doc.

Собственное имя может содержать:

1. От 1 до 8 символов (для MS-DOS)

2. От 1 до 255 символов (для W-95).

В состав собственного имени файла могут входить:

1. Строчные и прописные латинские буквы (для MS-DOS), а также русские буквы (для Windows).

3. Некоторые служебные символы:

В имени файла нельзя использовать символы: / \ * ? : | “ < >

Расширение (необязательно) - указывает на тип файла, который определяется информацией, в нём хранящейся. Начинается с точки, содержит от 1 до 3-х символов.

РАСШИРЕНИЯ

1. Текстовые файлы: .txt, .doc и др.

2. Графические файлы: .bmp, .pcx, .gif и др.

3. Звуковые файлы: .wav, .mid, .snd и др.

4. Файлы видео: .avi, .gtw и др.

5. Числовые файлы: .bin

6. Программные файлы: .bat, .com, .exe.

Для того чтобы организовать быстрый поиск нужного файла на диске, файлы объединяются в группы – папки (каталоги). Каждая папка имеет уникальное имя. Требования к именам папок те же, что и к именам файлов. Расширение в имени каталога (папки) не используется. Файлы и папки образуют “дерево” папок, в котором каждый файл и папка имеет своё место (уровень). Для того, чтобы определить точное местоположение файла, следут знать имя диска, на котором он находится (A:, C: и т.д. ), и последовательность папок, которые надо открыть на пути к той папке, в которой находится файл.

Дерево папок.

Главная Папки Папки Папки Папки ФАЙЛЫ

Папка I уровня II уровня III уровня YI уровня

Файл может иметь кулевую длину и фактически создание файла состоит в присвоении ему имени и регистрации его в файловой системе - это одна из функций операционной системы. Даже когда мы создаем файл, работая в какой-то прикладной программе, в общем случае для этой операции привлекаются средства операционной системы.

По способам именования файлов различают «короткое» и «длинное» имя. До появ­ления операционной системы Windows 95 общепринятым способом именования файлов на компьютерах IBM PC было соглашение 8.3. Согласно этому соглашению, принятому в MS-DOS, имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расширения имени. На имя файла отводится 8 символов, а на его расширение - 3 символа. Имя от расширения отделяется точкой. Как имя, так и расширение могут включать только алфавитно-цифровые символы латинского алфавита.

Соглашение 8.3 не является стандартом, и потому в ряде случаев отклонения от правильной формы записи допускаются как операционной системой, так и ее при­ложениями. Так, например, в большинстве случаев система «не возражает» против использования некоторых специальных символов (восклицательный знак, символ подчеркивания, дефис, тильда и т.п.), а некоторые версии MS-DOS даже допускают использование в именах файлов символов русского и других алфавитов. Сегодня имена файлов, записанные в соответствии с соглашением 8.3, считаются «короткими».

Основным недостатком «коротких» имен является их низкая содержательность. Далеко не всегда удается выразить несколькими символами характеристику файла, поэтому с появлением операционной системы Windows 95 было введено понятие «длинного» имени. Такое имя может содержать до 256 символов. Этого вполне достаточно для создания содержательных имен файлов.

«Длинное» имя может содержать любые символы, кроме девяти специальных: \/:*?«<>|. В имени разрешается использовать пробелы и несколько точек. Расширением имени счита­ются все символы, идущие после последней точки, их может быть и больше трех.

Введение длинных имен потребовало внесения изменений в организацию файло­вых систем на основе FAT. Появился термин VFAТ, обозначающий файловую сис­тему на основе FAT с поддержкой длинных имен. Файловая система NTFS поддер­живает длинные имена с самого начала.

Наряду с «длинным» именем операционные системы семейства Windows создают также и короткое имя файла - оно необходимо для возможности работы с данным файлом на рабочих местах с устаревшими операционными системами.

Использование «длинных» имен файлов в операционных системах семейства Windows имеет ряд особенностей.

1. Если «длинное» имя файла включает пробелы, то в служебных операциях его надо заключать в кавычки. Рекомендуется не использовать пробелы, а заме­нять их символами подчеркивания.


2. В корневой папке диска (на верхнем уровне иерархической файловой струк­туры) нежелательно хранить файлы с длинными именами. В файловых систе­мах на основе FAТ количество единиц хранения в этой папке ограничено. Чем длиннее имена, тем меньше файлов можно разместить в корневой папке.

3. Кроме ограничения на длину имени файла (256 символов) существует гораздо более жесткое ограничение на длину полного имени файла (в него входит путь доступа к файлу, начиная от вершины иерархической структуры). Полное имя не может быть длиннее 260 символов.

4. В длинных именах файлов разрешается использовать символы любых алфавитов, в том числе и русского, но если документ готовится для передачи, с заказ­чиком (потребителем документа) необходимо согласовать возможность воспроизведения файлов с такими именами на его оборудовании.

5. Прописные и строчные буквы в именах не различаются операционной системой. Однако символы разных регистров отображаются операционной системой. Если для наглядности желательно использовать прописные буквы, это можно делать.

Расширение имени файла – это последовательность символов, предназначенных для идентификации типа файла. Расширение отделяется точкой от имени файла и обычно состоит из трех, реже – четырех символов.В ранних операционных системах расширения файлов, обозначающие их тип, использовались мало. По существу, операционные системы MS-DOS ана­лизировали только расширения.ВАТ (пакетные файлы с командами MS-DOS), .EXE, .COM (исполнимые файлы программ) и.SYS (системные файлы конфигурации). В современных операционных системах любое расширение имени файла может нести информацию для операционной системы.

Обычно расширение имени является сокращением английских слов, описывающих тип файла: DOC-файлы, ТХТ-файлы.

Примеры расширений имени файлов:

DOC (англ, document) -документ с форматированием текста, в ча­стности созданные программой WordPad или Word;

ТХТ - файлы простого текста (в так называемой кодировке ASCII), в которых шрифт и абзацы имеют одинаковый вид, не форма­тируются, нет рисунков; в частности, это файлы, созданные програм­мой Блокнот;

ЕХЕ - файл программы (от англ, executable -«исполняемый»). Операционная система при попытке удаления файла с рас­ширением ехе предупреждает, что файл является программой, и без него не все будет работать;

МРЗ, WAV - звуковые файлы;

AVI - аудио- и видеофайлы;

TTF, FON - файлы шрифта;

ZIP, RAR - файлы сжатого архива;

1NI - файл настройки (инициализации) конкретной программы;

HTM, HTML- файлы веб-странии Интернета;

GIF, JPG, BMP, TIFF - графические файлы с рисунками;

Операционные системы семейства Windows имеют средства для регистрации свойств типов файлов по расширению их имени, поэтому во многих случаях выбор расширения имени файла не является частным делом пользователя.

Операционная система хранит ассоциации расширений файлов в списке, который пополняется после установки новой программы, работающей с файлами конкретного типа. Например, расширение.doc означает: открывать документ с помощью программы Word или, если программа Word не установлена, с помощью программы WordPad.

Windows-приложения, обычно, пред­лагают выбрать только основную часть имени и указать тип файла, а соответ­ствующее расширение имени приписывают автоматически.

(ФС), обычно называемом каталогом , директорией или папкой. Имена файлов строятся по правилам, принятым в той или иной файловой и операционной системах (ОС). Многие системы позволяют назначать имена как обычным файлам, так и каталогам и специальным объектам (символическим ссылкам , блочным устройствам и т. п.).

Имя файла является частью полного имени файла , также называемого полным или абсолютным путём к файлу. Полное имя может включать следующие компоненты:

Имя файла необходимо для того, чтобы к файлу мог обратиться пользователь. В одном каталоге не может быть двух файлов с одинаковыми именами (некоторые файловые системы регистронезависимы, что оставляет возможность для создания файлов, имена которых отличаются регистром символов).

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой:

Имена файлов в разных системах

Полным , или абсолютным , называется имя файла, содержащее все директории до корня файловой системы. Относительные имена файлов не содержат полного пути и обычно привязываются к текущему каталогу .

Windows

  • \ - разделитель подкаталогов
  • / - разделитель ключей командного интерпретатора
  • : - отделяет букву диска или имя альтернативного потока данных
  • * - заменяющий символ (маска "любое количество любых символов")
  • ? - заменяющий символ (маска "один любой символ")
  • " - используется для указания путей, содержащих пробелы
  • < - перенаправление ввода
  • > - перенаправление вывода
  • | - обозначает конвейер

В UNIX и UNIX-подобных ОС запрещен слеш (/) - разделитель подкаталогов - и символ конца строки (\0). Перечисленные выше символы (кроме слеша) использовать можно, но из соображений совместимости их лучше избегать.

Расширение имени файла

Расширение имени файла (англ. filename extension , часто говорят просто расширение файла или расширение ) - последовательность символов, добавляемых к имени файла и предназначенных для идентификации типа (формата) файла . Это один из распространённых способов, с помощью которых пользователь или программное обеспечение компьютера может определить тип данных, хранящихся в файле. Расширение отделяется от основной части имени файла последней точкой . Иногда могут использоваться несколько расширений, следующих друг за другом, например, «.tar.gz».

ОС или менеджер файлов могут устанавливать соответствия между расширениями файлов и приложениями . Когда пользователь открывает файл с зарегистрированным расширением, автоматически запускается соответствующая этому расширению программа. Некоторые расширения могут показывать, что файл является исполняемым (в Windows).

См. также

Литература

  • Робачевский А. Н., Немнюгин С. А., Стесик О. Л. Имен файлов / Базовая файловая система System V / Глава 4. Файловая система // Операционная система UNIX. - 2-е изд. - СПб. : БХВ-Петербург, 2008. - С. 338-339. - 656 с. - ISBN 978-5-94157-538-1

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Имя файла" в других словарях:

    Совокупность байтов, выделяющих файл из множества других файлов. Атрибутами файла являются: имя файла и тип содержимого; дата и время создания файла; имя владельца файла; размер файла; права доступа к файлу; метод доступа к файлу. См. также:… … Финансовый словарь

    - (англ. filename extension, часто говорят просто расширение файла или расширение) последовательность символов, добавляемых к имени файла и предназначенных для идентификации типа (формата) файла. Это один из распространённых способов, с… … Википедия

    перенос файла - Передача файла из одного каталога либо папки в другую. Нередко при переносе пользователь изменяет имя файла. В результате файл записывается в новом месте и стирается в старом. В отличие от этого, при копировании файла он появляется в новом месте… …

    Формат файла для хранения 3D объектов, созданный компанией Microsoft. Этот формат хранит информацию о геометрии 3D объекта (координаты вершин и координаты нормалей), текстурные координаты, описание материалов, пути и названия к текстурам, которые … Википедия

    Формат спецификация структуры данных, записанных в компьютерном файле. Формат файла обычно указывается в его имени, как часть, отделённая точкой (обычно эту часть называют расширением имени файла, хотя, строго говоря, это неверно). Например,… … Википедия

    атрибуты файла - Идентифицируемые атрибуты файла (имя и др.) [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN file attributes … Справочник технического переводчика

Файловая система

Файл – это любой набор информации, сохраненный на диске под собственным именем. Файлом могут быть программы, тексты, рисунки, наборы данных и т.п. Файлы хранятся на диске в виде иерархической древовидной структуры.

Диски обозначаются буквами латинского алфавита и знаком двоеточия. Жесткий диск может быть разбит на несколько логических дисков, которые обозначаются буквами С:, D:, E: и т.д.

По существу папка представляет собой особый тип файла, в котором содержится информация о находящихся в ней файлах и папках.

Адрес указывает на расположение файла или папки в файловой системе. Он начинается с имени диска, а затем записывается последовательность названий папок. Имя диска называют корневым каталогом . Адрес имеет еще одно название «полный путь».

Формат записи адреса: Имя диска:\Папка1\Папка2\ .

Полное имя файла состоит из имени файла и полного пути. Каждый файл, хранящийся в компьютере, имеет уникальное полное имя. В одной папке не может быть двух файлов с одинаковыми именами, в разных папках это допустимо.

Запись файлов на диск производится частями. Наименьшее место, которое могут занимать на диске записываемые данные, составляет один кластер – это минимальный адресуемый элемент диска. Кластер может состоять из одного или нескольких секторов. Объем сектора составляет 512 байт.

Система организации хранения файлов называется файловой системой . Windows поддерживает три файловые системы: FAT16 (или просто FAT), FAT32 и NTFS. Выбор файловой системы осуществляется при установке Windows и форматировании диска.

При форматировании на диске выделяется системная область, которая состоит из трех частей: загрузочного сектора, таблицы размещения файловой и корневого каталога.

В загрузочном секторе (Boot Record) хранятся данные о формате диска и его файловой системе.

В корневом каталоге содержится перечень файлов, находящихся на диске. Запись о файле содержит имя файла, адрес первого кластера, объем файла, а также время и дату его создания.

Таблица размещения файлов (File Allocation Table, сокращенно FAT) содержит описание порядка расположения всех файлов в кластерах данного диска, а также информацию о дефектных участках диска. Количество ячеек FAT-таблицы соответствует количеству кластеров на диске, а значениями ячеек являются цепочки размещения файлов, т.е. последовательность адресов кластеров, в которых хранятся файлы. Порядковый номер ячейки FAT-таблицы соответствует адресу кластера.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой, - это название файла и его расширение.

Расширение в имени файла служит для обозначения его типа. По расширению файла ОС определяет программу. С помощью которой был создан файл. Некоторые расширения показывают, что файл является программой.


Файлы программ называются исполняемыми файлами. Они имеют расширение com или exe .

В имени файла запрещено использование следующих служебных символов: \ / : * ? “ < > |.

Имеются некоторые отличия в задании имен файлов в ОС MS DOS и Windows. В MS DOS длина имени не должна превышать 8 символов, в Windows – 256 символов. В MS DOS нельзя использовать символы русского алфавита и пробелы, а в Windows можно.

Для обозначения группы файлов применяются шаблоны, в которых используются подстановочные символы. Звездочка (*) обозначает любое количество любых символов, вопросительный знак (?) – один любой символ. Например, шаблон p* означает, что имя файла начинается на букву р, шаблон р???л – что в имени файла между буквами р и л находятся три любых знака, а шаблон *.txt обозначает все файлы с расширением txt.

В некоторых программах используется знак вертикальной черточки (|), обозначающий исключение некоторых шаблонов. Например, *.*|*.bak означает все файлы, кроме файлов с расширением bak.

стандартным программам, которые поставляются в ее составе, а также к программе «Проводник».

Документы являются меню, которое показывает 15 последних открытых документов и папок.

Настройка является каскадным меню, которое обеспечивает доступ ко всем инструментам, которые дают возможность изменять аппаратную или программную конфигурацию системы или установки Windows 98. Меню дает возможность перейти к папке «Панель управления», «Принтеры», «Шрифты» и к листам свойств панели задач.

Поиск – это меню, которое обеспечивает поиск файла или папки, а через сеть – конкретного компьютера. Для поиска имен файлов можно использовать расширение файлов, время и дату последней модификации, размер, а также содержимое файла как критерии поиска.

Справка является пунктом меню, которое открывает справочную систему

Команда Выполнить обеспечивает быстрый запуск прикладных программ. КомандаЗавершение работы дает возможность безопасно выключить компьютер без потери информации перезагрузить Windows 98 или выйти из се-

ти (без перезагрузки ОС).

В промежутке между кнопкой «Пуск» и часами на панели задач располагаются кнопки активных объектов, то есть объектов, загруженных в оперативную память (например, открытые папки, документы и т.п.). Объекты, которые сохраняются на диске и не загруженные в память, считаются неактивными. На кнопке отображается имя объекта (так на рис 3.3 активным является программа

Adobe Photoshop).

Например, если приложение работает с документом, то на этой кнопке отображается название файла, в котором сохраняется этот документ. Приложение, с которым работает пользователь в текущий момент, на панели задач отражается нажатой кнопкой. Поскольку на панели задач находятся все активные объекты, одним щелчком мыши на соответствующей кнопке можно перейти к работе с текущего объекта на другой.

На панели задач могут также располагаться значки прибавлений, которые чаще всего используются в работе. Они упорядочены на панели инструментов «Быстрый запуск».

Файловая система компьютера: имена файлов

Основным информационным объектом ОС Windows является файл.

Файл – это некоторый единый объем информации, связанный с общим именем и местоположением на диске

Файлы могут содержать текстовые документы, числовые данные, закодированную табличную и графическую информацию и т.п.

Поскольку ОС Windows ориентированна на работу с документами, файлы, в которых сохраняются данные, называют документами , а программы, которые создают и обрабатывают эти документы, –приложениями .

Для идентификации каждому файлу присваивается имя. Оно состоит из двух частей – собственного имени ирасширения , разделенных символом «точка». Расширения, как правило, определяет тип файла (приложение, текстовый документ, таблица, рисунок, проект программы и т.д.). Собственное имя может состоять из 1-255 символов, а расширения из 0-3 символов. В имени файла (в собственном имени и расширении), кроме букв и цифр, можно также употреблять символы: «$», «%», «’», «-», «пропуск», «@», «~», «!», «(», «)», «{», «}», «^», «#», «&», «+», «;», «=», «[», «]».

Поскольку расширения определяет тип файла, его еще называют просто типом. Как собственное имя, так и расширения могут быть заданы пользовате-

лем произвольно. Например: Текст.txt, Пояснительная записка.doc, Численные методы - Иванов.xlsи т.д .

В именах файлов можно употреблять как большие, так и строчные буквы, их написания запоминается системой, но при сравнениях имен эти символы будут считаться одинаковыми. Это означает, что в одной папке нельзя сохранять два разных файла, имена которых различаются только регистром букв.

Несмотря на допустимую произвольность в определении имени файла, на практике используют унифицированные (общепринятые) расширения. Некоторые из них приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Унифицированные расширения некоторых файлов

Унификация расширений упрощает работу с файлами. Чтобы начать работу с некоторым документом, достаточно дважды щелкнуть по его значку левой клавишей мыши. При этом Windows анализирует расширения файла и запускает на выполнение необходимое приложение, а потом загружает в него выбранный документ.

В команде поиска файлов, а также в других командах в именах файлов могут использоваться символы «?» и «*». Имена, которые содержат такие символы, называют шаблонами , илиродовыми именами . Они применяются для обозначения сразу нескольких файлов. Символ «?» в указанных позициях допускает наличие в них любого символа, а символ «*» обозначает любое количество символов в имени или расширении шаблона.

1) для документов План1997.xls, План1998.xlsи План1999.xlsшаблоном явля-

ется План199?.xls

2) для документов План1997.xls иПлан2000.xls шаблоном являетсяПлан*.xls

3) для документов План2001. xls иПлан2001.doc шаблоном является

План2001.*;

4) для документов План1999.xls, План2000.хlsи План2001.docшаблоном является План*.*;

5) для всех вышеприведенных файлов шаблоном будет *.* .

Файловая система компьютера: папки

Составными элементами ПК как хранилища информации являются диски (жесткие, гибкие и компакт-диски). Каждый из них сохраняет файлы, которые можно упорядочить по определенной тематике в папки. Каждая из папок, в свою очередь, может содержать файлы и другие подпапки. Таким образом, для пользователя папка это место, где сохраняются документы, приложения и прочие подпапки, а с точки зрения ОС – место на диске, в котором сохраняются имена файлов, сведения о размере, времени последнего обновления каждого файла и т.д., т.о.,

Файловая система – совокупность папок и файлов, которые сохраняются на внешних носителях ПК.

Каждая папка на диске изображается значком (). С точки зрения ОС Windows каждый диск и компьютер в целом также являются папками. Тем не менее, в силу их специфики, они обозначаются специальными значками с изо-

бражением диска () и компьютера ().

Папки целесообразно создавать только на жестких и компакт-дисках, которые имеют значительные емкости памяти, и следовательно, большое количество файлов.

Размещения файлов в разных папках дает возможность:

выделить в отдельные группы логически однородные файлы (например, все приложения или все файлы с данными);

выделить все файлы, которые принадлежат некоторой подсистеме (например, электронным таблицам, текстовому редактору, подсистеме начисления заработной платы и т.д.);

выделить все файлы каждого пользователя, если компьютер эксплуатирует несколько пользователей.

Папке присваивается имя. Требования к нему такие же, как и к имени файла. Как правило, расширения не используется (например, Личные письма, Мои документы).

На каждом диске может быть несколько папок, которые, в свою очередь, содержат другие подпапки. Каждая папка, кроме подпапок, может содержать еще и файлы. Так получается иерархическая древовидная структура папок на диске. Пример древовидной файловой структуры диска С: показан на рис. 3.5.

config.sys Program Files

Microsoft Office

Acrobat Acrobat Distiller

Рис. 3.5 Древовидная файловая структура диска С:

В корневой папке диска С: хранятся три файла: command.com, autoexec.bat, config.sys, а также одна папка Program Files, в которой содержатся три папки: Microsoft Office, Adobe и VB. В каждой из них есть свои файлы и папки.

Файловая система компьютера: полное имя файла

При древовидной файловой структуре перед именем файла необходимо указать его местоположение – цепочку подчиненных папок. Такая цепочка называется путем , илимаршрутом . При этом имена подпапок разделяются символом «\». Последний записывается после имени дисковода, а также перед именем файла.

Таким образом, полное имя файла задается следующими элементами:

именем дисковода 1 ;

маршрутом (цепочкой имен папок, в котором каждая следующая есть подпапкой предыдущей);

именем файла, которым завершается цепочка (файл должен находиться в последний упомянутой папке).

Полное имя файла имеет такой формат:

[дисковод:] [\путь\] имя файла

Элементы полного имени файла, которые содержатся в прямых скобках, могут отсутствовать (например, если файл находится на текущем диске или в текущей папке).

1 Английскими буквами А:, В: обозначаются дисководы для гибких дисков, буквами С: и т.д. – жесткие диски.