Файлы и файловая структура. Файловая система ОС

Кодирование изображения

Кодирование текста

Текст закодировать довольно просто. Для этого достаточно как-нибудь перенумеровать все буквы, цифры, знаки препинания и другие используемые при письме символы. Для хранения одного символа чаще всего используется восьмиразрядная ячейка — один байт, иногда два байта (иероглифы, например). В байт можно записать 256 различных чисел, значит, это позволит закодировать 256 различных символов. Соответствие символов и их кодов задаётся в специальной таблице. Коды записываются в шестнадцатеричной системе, так как для записи числа из восьми разрядов нужно всего две шестнадцатеричных цифры.

Цветные изображения воспринимаются нами как сумма трёх основных цветов — красного, зелёного и синего.

Например: сиреневый = красный + синий; жёлтый = красный + зелёный; оранжевый = красный + зелёный, но в другой пропорции.

Поэтому достаточно закодировать цвет тремя числами — яркостью его красной, зелёной и синей составляющих. Этот способ кодирования называется RGB (Red—Green—Blue). Его используют в устройствах, способных излучать свет (мониторы).

При рисовании на бумаге действуют другие правила, так как краски сами по себе не испускают свет, а только поглощают некоторые цвета спектра. Если смешать красную и зелёную краски, то получится коричневый, а не жёлтый цвет. Поэтому при печати цветных изображений используют метод CMY (Cyan—Magenta—Yellow) — голубой, сиреневый, жёлтый цвета. При таком кодировании красный = сиреневый + жёлтый; зелёный = голубой + жёлтый.

Работа с большими объёмами данных автоматизируется проще, когда данные упорядочены, т.е. образуют заданную структуру. Существует 3 основных типа структур данных: линейная, табличная, иерархическая.

Линейные структуры данных – это упорядоченные структуры, в которых адрес элемента однозначно определяется его номером.

Табличные структуры данных – это упорядоченные структуры, в которых адрес элемента определяется номером строки и номером столбца, на пересечении которых находится ячейка, содержащая искомый элемент.

Нерегулярные данные, которые трудно представить в виде списка или таблицы, часто представляют в виде иерархической структуры. В иерархической структуре адрес каждого элемента определяется путем доступа (маршрутом), ведущим от вершины структуры к данному элементу.

В качестве единицы хранения данных в компьютере принят объект переменной длины, называемый файлом.

Файл – это последовательность произвольного числа байтов, обладающая уникальным собственным именем.

Хранение файлов организуется в иерархической структуре, которая в данном случае называется файловой структурой. В качестве вершины структуры служит имя носителя, на котором сохраняются файлы. Далее файлы группируются в папки, внутри которых могут быть созданы вложенные папки. Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена папок, через которые проходит. В качестве разделителя используется символ "\" (обратная косая черта).

Полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путем доступа к нему

<имя носителя>\<имя папки 1>\…<имя папки n> \имя файла.

По способам именования файлов различают "короткое" и "длинное" имя. До появления Windows95 существовало соглашение, согласно которому имя файла состоит из 2-х 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 могли включать только символы латинского алфавита. Такие имена файлов назывались "короткими". Их недостаток – низкая содержательность. С появлением Windows95 было введено понятие "длинного" имени. Такое имя может содержать до 256 символов. "Длинное" имя может содержать любые символы, кроме 9 специальных: \, /,:, *,?, ", <, >, |. В имени разрешается использовать пробелы и несколько точек. Расширением имени считаются все символы, идущие после последней точки.

Кроме имени и расширения имени файлов Операционная система хранит для каждого файла дату его создания или изменения и несколько величин, называемых атрибутами файла.

Атрибуты – это дополнительные параметры, определяющие свойства файлов.

Атрибут «Только чтение» ограничивает возможности работы с файлом. Его установка означает, что файл не предназначен для внесения изменений.

Атрибут «Скрытый» сигнализирует операционной системе о том, что данный файл не следует отображать на экране при проведении файловых операций. Это мера защиты против случайного повреждения файла.

Атрибутом «Системный» помечаются файлы, обладающие важными функциями в работе самой операционной системы.

Атрибут «Архивный» в прошлом использовался для работы программ резервного копирования. Современные программы резервного копирования используют свои средства для установления факта изменения файла и данный атрибут во внимание не принимается, а его изменение вручную средствами операционной системы не имеет практического значения.

Способ хранения файлов на дисках называется файловой системой. Иерархическая структура, в виде которой операционная система отображает файлы и папки диска, называют файловой структурой.

К основным операциям с файловой структурой относятся:

· навигация по файловой структуре;

· запуск программ и открытие документов;

· создание папок;

· копирование файлов и папок;

· перемещение файлов и папок;

· удаление файлов и папок;

· переименование файлов и папок;

· создание ярлыков.

Путешествие по содержимому дисков и папок компьютера называется навигацией по файловой структуре. Навигационные средства позволяют просматривать файловую структуру, найти нужный файл и выполнить с ним ряд необходимых операций.

Операционная система Windows предоставляет несколько методов навигации по файловой структуре. Основными средствами навигации являются программа Проводник и система окон Мой компьютер.

При работе с файловой структурой следует иметь в виду:

· при перетаскивании значков объектов между папками, принадлежащими одному диску, автоматически выполняется перемещение объектов. Если нужно выполнить копирование, используют специальное перетаскивание;

· при перетаскивании значков объектов между папками, принадлежащими разным дискам, автоматически выполняется копирование объектов. Если нужно выполнить перемещение, используют специальное перетаскивание.

Окно Мой компьютер:

Классификация файловых систем

По предназначению файловые системы можно классифицировать на нижеследующие категории.

• Для носителей с произвольным доступом (например, жёсткий диск): FAT32, HPFS, ext2 и др. Поскольку доступ к дискам в разы медленнее, чем доступ к оперативной памяти, для прироста производительности во многих файловых системах применяется асинхронная запись изменений на диск. Для этого применяется либо журналирование, например в ext3, ReiserFS, JFS, NTFS, XFS, либо механизм soft updates и др. Журналирование широко распространено в Linux, применяется в NTFS. Soft updates — в BSD системах.
• Для носителей с последовательным доступом (например, магнитные ленты): QIC и др.
• Для оптических носителей — CD и DVD: ISO9660, HFS, UDF и др.
• Виртуальные файловые системы: AEFS и др.
• Сетевые файловые системы: NFS, CIFS, SSHFS, GmailFS и др.
• Для флэш-памяти: YAFFS, ExtremeFFS, exFAT.
• Немного выпадают из общей классификации специализированные файловые системы: ZFS (собственно файловой системой является только часть ZFS), VMFS (т. н. кластерная файловая система, которая предназначена для хранения других файловых систем) и др.

Диски, представленные в окне этой папки, можно открыть, а потом разыскать на них любые нужные папки и файлы. Копирование и перемещение файлов и папок из одной папки в другую можно выполнить путем перетаскивания их значков из окна одной папки в окно другой. Для удаления объектов можно использовать перетаскивание на значок Корзины, а можно пользоваться контекстным меню данного объекта. Для создания в папке ярлыка документа или программы можно использовать специальное перетаскивание или команду Создать – Ярлык из контекстного меню.

В Windows на экране обычно присутствует только одно окно папки. Если в окне папки открыть вложенную папку, то ее окно замещает предыдущее. Это неудобно, если надо выполнять операции перетаскивания между окнами. Чтобы каждая папка открывалась в собственном окне, надо включить следующий переключатель: Пуск – Настройки – Свойства папки – Настроить – Открывать каждую папку в отдельном окне (Сервис – Свойства папки – вкладка Общие, переключатель Открывать каждую папку в отдельном окне).

Программа Проводник:

Проводник – служебная программа, предназначенная для навигации по файловой структуре компьютера и ее обслуживания.

Запускается командой Пуск – Программы – Проводник или правым щелчком на кнопке Пуск.

Рабочая область окна Проводник разделена на 2 части: левая панель, называемая панелью папок, и правая панель, называемая панелью содержимого

Навигацию по файловой структуре выполняют на левой панели Проводника. Папки могут быть развернуты или свернуты, а также раскрыты или закрыты. Если папка имеет вложенные папки, то на левой панели рядом с папкой отображается узел, отмеченный знаком «+», Щелчок на узле разворачивает папку, при этом знак «+» меняется на "-”. Таким же образом папки и сворачиваются.

Для того, чтобы раскрыть папку, надо щелкнуть на ее значке. Содержимое раскрытой папки отображается на правой панели. Одна из папок на левой панели раскрыта всегда. Закрыть папку щелчком на ее значке невозможно – она закроется автоматически при раскрытии любой другой папки.

Запуск программ и открытие документов выполняется двойным щелчком на значке программы или документа на правой панели Проводника.

Дата добавления: 2014-01-06