Файловая структура

Операционные системы

Хранение данных

Структуры данных

В информатике принято различать три типа структур данных: линейную, табличную и иерархическую.

Линейная структура данных – это упорядоченная структура данных, в которой положение элемента однозначно определяется его номером.

Пример: - список студентов потока НД-05.

Табличная структура данных – это упорядоченная структура данных, в которой положение элемента однозначно определяется его адресом.

Пример: - журнал успеваемости. Таблица умножения.

Иерархическая или древовидная структура данных – это упорядоченная структура данных, в которой положение элемента однозначно определяется маршрутом доступа, начиная от корневого элемента. Примеры: почтовый адрес. Группа в составе факультета.

Для того чтобы структура данных была упорядоченной, данные должны обладать избыточностью.

Как хранить информацию? Если информации немного, ее можно запомнить в уме. А если много, или если ее нужно хранить долго? Тогда ее сохраняют. Например, в записной книжке, в конспекте лекций, в книгах. Когда информация сохранена, ее уже называют данные.

Минимальная единица хранения данных – файл.

Файл – это последовательность произвольного числа байтов. Размер файла, вообще говоря, неограничен сверху. Другими словами, файл является структурой переменной длины.

Для того чтобы данные было удобно хранить, они должны быть структурированы, т.е., обладать избыточностью. С этой целью каждый файл имеет свое имя: <имя>.<тип>. Для хранения файлов существует специальная структура – файловая структура.

Файловая структура – это иерархическая структура, предназначенная для хранения отдельных файлов или файлов, сгруппированных в каталоги.

Полное имя файла: <Drive>:\<каталог1>\<каталог2>\…\<имя>.<тип>

Маршрут доступа (<Drive>:\<каталог1>\<каталог2>\…\) и собственное имя файла (<имя>.<тип>) образуют полное имя файла. Уникальность файловой структуры определяется полным именем файла.

У каждого файла есть свой адрес. Он записан в т.н. FAT-таблице двухбайтным числом, т.е. на каждую запись выделено 16 бит. Это система FAT16. С помощью 16 битов можно представить 2¹⁶=65536 адресов. А если диск 2 Гб? Тогда на каждый адрес выделяется уже 4 байта или 32 бита. Это уже FAT32.

Выше мы разобрались с тем, какие бывают данные и как они хранятся на компьютере. Вспомним: есть три типа структур данных: 1. Линейная (вектор данных) 2. Табличная (матрица данных) 3. Иерархическая или древовидная (дерево данных).

Файловая структура представляет собой иерархическую систему данных, корнем которой является логическое имя диска. Для хранения имен файлов на каждом диске создается т.н. FAT-таблица, в которой на каждое имя файла выделено либо 2 байта (FAT16) либо 4 байта (FAT32). В первом случае на диске может быть записано 2¹⁶=65536 различных файлов, во втором 2³²@4.3×10⁹ различных файлов.

Возникает вопрос: как теперь управлять работой компьютера, как работать со всей этой информацией? Под словом работать имеется в виду: создавать, передавать (и соответственно принимать), хранить и обрабатывать.

Дата добавления: 2017-01-13