57. Повторение. Файловая система персонального компьютера

Файлы и каталоги

Логические имена устройств внешней памяти

Основным устройством внешней памяти на компьютере является жёсткий диск, кроме него можно подключить и другие устройства внешней памяти. Например, флэш-карту, оптический диск, съёмный жёсткий диск.

Рассмотрим основное устройство внешней памяти - жёсткий диск. Если жёсткий диск имеет достаточно большую ёмкость, то его можно разделить на несколько логических разделов, потому что это позволяет разделить хранение программного обеспечения на одном разделе диска, а данные – на другом. Когда понадобится переустановить операционную систему, то данные сохранятся.

Можно на одном жёстком диске в различные логические разделы установить разные операционные системы, тогда обслуживание одного логического раздела не затрагивает другие разделы. Как же различить логические разделы жёсткого диска? Очень даже просто: по логическим именам.

В операционной системе Windows приняты логические имена устройств внешней памяти, состоящие из одной латинской буквы и знака двоеточия:

для жёстких дисков и их логических разделов — С:, D:, Е: и т. д.;

для оптических дисководов — имена, следующие по алфавиту после имени последнего имеющегося на компьютере жёсткого диска или раздела жёсткого диска (например, F:);

для подключаемой к компьютеру флеш-памяти — имя, следующее за последним именем оптического дисковода (например, G:).

А вот в операционной системе Linux приняты другие правила именования дисков и их разделов.

Например: логические разделы, принадлежащие первому жёсткому диску, получают имена hda1, hda2 и т. д.; логические разделы, принадлежащие второму жёсткому диску, получают имена hdb1, hdb2 и т. д.

Файл

Все программы и данные хранятся под своими логическими именами в виде файлов.

Файл — это поименованная область внешней памяти. Вся же файловая система — это часть операционной системы, которая определяет способ организации, хранения и именования файлов на носителях информации. Дадим характеристику параметров файла. Каждый файл имеет: имя, размер, дату создания, дату последней модификации, т.е. изменения. Файлы могут быть архивные, системные, скрытые, только для чтения. Их размер выражается в байтах и следующих единицах информации. Файлы, содержащие данные — графические, текстовые (рисунки, тексты), называют документами,

а файлы, содержащие прикладные программы, — файлами-приложениями. Файлы-документы создаются и обрабатываются с помощью файлов-приложений.

Как же дать имя файлу? Имя файла, как правило, состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имени файла и расширения. Имя файлу даёт пользователь. Делать это нужно осмысленно, отражая в имени содержание файла. Расширение имени обычно задаётся программой автоматически при создании файла. Оно помогает пользователю, не открывая файла, определить его тип - какого вида информация: программа, текст, рисунок и др. в нём содержится. Расширение так же позволяет операционной системе автоматически открывать файл.

В операционной системе имя файла может включать до 255 символов, причём в нём можно использовать буквы национальных алфавитов и пробелы.

Расширение имени файла записывается после точки и обычно содержит 3-4 символа.

Наиболее распостраненными типами файлов являются:

системный файл;

текстовый файл;

графический файл;

Web-страница;

звуковой файл;

видеофайл;

архив;

код (текст) программы на языках программирования;

электронная таблица.

В операционной системе Windows в имени файла запрещено использование таких символов, как разного рода слэш, знаки препинания, кавычки и прочие (\, /,:, *, ?, ", <, >, |).

В Linux эти символы, кроме слэш, допустимы, хотя использовать их следует с осторожностью, так как некоторые из них могут иметь специальный смысл, а также из соображений совместимости с другими операционными системами.

Операционная система Linux, в отличие от Windows, различает строчные и прописные буквы в имени файла. В операционной системе Linux выделяют следующие типы файлов:

обычные файлы — файлы с программами и данными;

каталоги — файлы, содержащие информацию о каталогах;

ссылки — файлы, содержащие ссылки на другие файлы;

специальные файлы устройств — файлы, используемые для представления физических устройств компьютера: жёстких и оптических дисководов, принтера, звуковых колонок и т. д.

Каталоги.

На каждом носителе информации будь то жёсткий, оптический диск или флеш-память, может храниться большое количество файлов. Как же разобраться в таком количестве файлов, как их упорядочить? Для этого файлы по определённым признакам объединяют в группы, которые называются каталогами или папками.

Каталог также получает собственное имя. Он сам может входить в состав другого, внешнего по отношению к нему каталога. Каждый каталог может содержать множество файлов и вложенных каталогов.

Каталог — это поименованная совокупность файлов и подкаталогов, т.е. вложенных каталогов. Каталог самого верхнего уровня называется корневым каталогом. В операционной системе любой информационный носитель имеет корневой каталог, который создаётся операционной системой без участия пользователя. Обозначаются корневые каталоги путём добавления к логическому имени знака - обратный слэш.

В Linux каталоги жёстких дисков или их логических разделов не принадлежат верхнему уровню файловой системы, т.е. не являются корневыми каталогами. Они «монтируются» в каталог, который обозначен буквами mnt.

Другие устройства внешней памяти: оптические и флеш-диски, «монтируются» в каталог, который обозначен media. Каталоги mnt и media, в свою очередь, соединяются в единый корневой каталог, который обозначается знаком - прямой слэш.


Файловая структура диска

Файловая структура диска — это совокупность файлов на диске и взаимосвязей между ними. Файловые структуры бывают простыми и многоуровневыми. Простые файловые структуры могут использоваться для дисков с небольшим количеством файлов, до нескольких десятков. В этом случае оглавление диска представляет собой обычную линейную последовательность имён файлов, как оглавление в тоненькой детской книжке. Многоуровневую файловую структуру называют также иерархической. Такие файловые структуры используются для хранения большого количества файлов, где их сотни и тысячи. Иерархия — это расположение элементов целого в порядке от высшего к низшим. Например, таблица иерархии развития животного мира по биологии в 7 классе.

Рассмотрим иерархическую файловую структуру.

Начальный или корневой каталог содержит файлы и вложенные каталоги первого уровня. Каждый из каталогов первого уровня может содержать файлы и вложенные каталоги второго уровня и т. д.

Оглавление диска можно сравнить и с оглавлением вашего учебника: в нём выделены главы, состоящие из параграфов, которые, в свою очередь, разбиты на отдельные пункты и т. д. Пользователь, объединяя по собственному усмотрению файлы в каталоги, получает возможность создать удобную для себя систему хранения информации.

Например, можно создать отдельные каталоги для хранения текстовых документов, цифровых фотографий, музыки, игр и т. д.

Например, в каталоге для музыки можно объединить музыкальные треки по исполнителям, далее по годам выпусков музыкальных альбомов. В каталоге для игр объединить игры интеллектуальные, стратегические и т.п.

Знание того, какому каталогу принадлежит файл, значительно ускоряет его поиск.

Графическое изображение иерархической файловой структуры называется деревом. Вспомните генеалогическое дерево вашей семьи, которое, наверняка, вы все составляли. В Windows каталоги на разных дисках могут образовывать несколько отдельных деревьев; в Linux каталоги объединяются в одно дерево, общее для всех дисков. Древовидные иерархические структуры могут быть вертикальные и горизонтальные.

Полное имя файла

Рассмотрим, как можно добраться к нужному нам файлу?

Чтобы найти нужный файл, хранящийся на некотором диске, нужно указать путь к файлу — имена всех каталогов от корневого до того, в котором непосредственно находится ваш файл. В операционной системе Windows путь к файлу начинается с логического имени устройства внешней памяти; после имени каждого подкаталога ставится обратный слэш. В операционной системе Linux путь к файлу начинается с имени единого корневого каталога; после имени каждого подкаталога ставится прямой слэш. Последовательно записанный путь к файлу и имя файла составляют полное имя файла.

Запомните! Никогда не может быть двух файлов, имеющих одинаковые полные имена.

Используем полученные знания при решении задач.

Задача 1.

Пользователь работал с каталогом С:\Биология 8 класс\Тесты\Мышцы. Сначала он поднялся на один уровень вверх, затем ещё раз поднялся на один уровень вверх и после этого спустился в каталог Практика, в котором находится файл Лабораторная работа.doc.

Каков путь к этому файлу?

Решение.

1. Пользователь работал с каталогом С:\Биология 8класс\Тесты\Мышцы.

2. Поднявшись на один уровень вверх, пользователь оказался в каталоге С:\Биология 8класс\Тесты

3. Поднявшись ещё на один уровень вверх, пользователь оказался в каталоге С:\Биология 8 класс

4. После этого пользователь спустился в каталог Практика, где находится файл.

5.Полный путь к файлу имеет вид: С:\Биология 8 класс\Практика

Задача 2.

Ученик работал в каталоге D:\Мои работы\6 класс\Творческие работы. Затем перешёл в дереве каталогов на уровень выше, спустился в подкаталог Графика и удалил из него файл Зима. JPEG.

Каково полное имя файла, который удалил ученик?

Решение.

1. Ученик работал с каталогом D:\Мои работы\6 класс\Творческие работы.

2. Поднявшись на один уровень вверх, он оказался в каталоге D:\Мои работы\6 класс.

3. После этого ученик спустился в подкаталог Графика, путь к файлам которого имеет вид: D:\Мои работы\6 класс \Графика.

4. В этом каталоге он удалил файл Зима.JPEG, полное имя которого D:\Мои работы\6 класс \ Графика\Зима.JPEG.

Работа с файлами

Создаются файлы с помощью систем программирования и прикладного программного обеспечения. В процессе работы на компьютере над файлами наиболее часто проводятся такие операции как:

- копирование;

- перемещение;

- переименование;

- удаление.

Копирование предусматривает создание копии файла в другом каталоге или на другом носителе. При перемещении производится перенос файла в другой каталог или на другой носитель, а исходный файл уничтожается. При переименовании мы изменяем (переименовываем) имя файла. Когда в исходном каталоге объект просто уничтожается, значит происходит удаление файла.

При поиске файла, имя которого неизвестно точно, очень удобно использовать маску имени файла.

Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, среди которых также могут встречаться следующие символы: вопросительный знак, который означает ровно один произвольный символ; звездочка — означает любую последовательность символов произвольной длины.

Так, при использовании маски t*doc будут найдены все файлы с расширением doc, имена которых начинаются с буквы t. Если мы введем t?.*, то будут найдены все файлы с произвольными расширениями и двухбуквенными именами, которые будут начинаться с буквы «t»