第八章 文件管理

1、第八章 文件 管 理 第八章第八章 文件管理文件管理 8.1 8.1 文件系統(tǒng)的概念文件系統(tǒng)的概念8.2 8.2 文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存取方法文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存取方法8.3 8.3 文件的物理結(jié)構(gòu)文件的物理結(jié)構(gòu)8.4 8.4 輔存空間的管理輔存空間的管理8.5 8.5 文件目錄管理文件目錄管理8.6 8.6 文件的共享與存取文件的共享與存取第八章 文件 管 理 8.1 文件系統(tǒng)的概念文件系統(tǒng)的概念8.1.1 文件系統(tǒng)的引入文件系統(tǒng)的引入1、文件存儲器：現(xiàn)代、文件存儲器：現(xiàn)代OS提供了文件存取和管理信息的機構(gòu)，它把大容量提供了文件存取和管理信息的機構(gòu)，它把大容量 輔存設(shè)備作為存放文件的存儲器，稱為文

2、件存儲器。輔存設(shè)備作為存放文件的存儲器，稱為文件存儲器。2、文件存儲器必須完成如下工作：、文件存儲器必須完成如下工作： 對磁盤等輔存空間（文件空間）進行統(tǒng)一管理。提供一個用戶可見的文件邏輯結(jié)構(gòu)，用戶按照文件邏輯結(jié)構(gòu)進行信息的存取和加工。文件在存儲設(shè)備上應(yīng)按一定的順序存取。實現(xiàn)對存放在存儲設(shè)備上的文件信息的查找。實現(xiàn)文件共享，提供信息保護功能。第八章 文件 管 理 8.1.2 文件和文件系統(tǒng)文件和文件系統(tǒng)文件：文件：具有符號名的一組相關(guān)信息的集合。具有符號名的一組相關(guān)信息的集合。文件系統(tǒng)：文件系統(tǒng)：OS中與文件管理相關(guān)的軟件和需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的管理中與文件管理相關(guān)的軟件和需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，相應(yīng)

3、的管理 軟件和被管理的文件構(gòu)成。是軟件和被管理的文件構(gòu)成。是OS中一個重要的模塊或者一段中一個重要的模塊或者一段 重要的軟件，用于管理系統(tǒng)當(dāng)中的文件。重要的軟件，用于管理系統(tǒng)當(dāng)中的文件。a、從系統(tǒng)角度看、從系統(tǒng)角度看 它主要管理的文件存儲器的存儲空間。文件系統(tǒng)是對文件的存儲空間進行組它主要管理的文件存儲器的存儲空間。文件系統(tǒng)是對文件的存儲空間進行組 織、分配，負(fù)責(zé)文件的存儲并對文件進行保護、檢索的系統(tǒng)?？?、分配，負(fù)責(zé)文件的存儲并對文件進行保護、檢索的系統(tǒng)。b、從用戶角度看、從用戶角度看 文件系統(tǒng)實現(xiàn)了對相關(guān)信息的按名存取。文件系統(tǒng)實現(xiàn)了對相關(guān)信息的按名存取。文件系統(tǒng)的特點：文件系統(tǒng)的特點： （

4、1）良好的用戶接口）良好的用戶接口 （2）用戶透明性，實現(xiàn)文件按名存取。）用戶透明性，實現(xiàn)文件按名存取。 （3）文件可以被共享）文件可以被共享 （4）大容量存儲介質(zhì)保證了文件系統(tǒng)可以存放大量信息。）大容量存儲介質(zhì)保證了文件系統(tǒng)可以存放大量信息。第八章 文件 管 理 8.1.3文件的分類文件的分類1、按用途分類：、按用途分類：a、系統(tǒng)文件：不允許用戶修改，用戶只能通過系統(tǒng)調(diào)用去執(zhí)行這些文件。、系統(tǒng)文件：不允許用戶修改，用戶只能通過系統(tǒng)調(diào)用去執(zhí)行這些文件。b、庫文件：由系統(tǒng)提供給用戶使用的各種標(biāo)準(zhǔn)過程、函數(shù)和應(yīng)用程序。允許、庫文件：由系統(tǒng)提供給用戶使用的各種標(biāo)準(zhǔn)過程、函數(shù)和應(yīng)用程序。允許用用 戶調(diào)

5、用，不允許修改的文件。戶調(diào)用，不允許修改的文件。c、用戶文件：用戶委托文件系統(tǒng)保存的文件，只允許文件的擁有者或授權(quán)用戶、用戶文件：用戶委托文件系統(tǒng)保存的文件，只允許文件的擁有者或授權(quán)用戶 使用。使用。2、按文件保護級別分類：、按文件保護級別分類：a、只讀文件、只讀文件b、讀寫文件、讀寫文件第八章 文件 管 理 3、按信息流向分類：、按信息流向分類：a、輸入文件：信息流從計算機外部向內(nèi)部的文件。、輸入文件：信息流從計算機外部向內(nèi)部的文件。b、輸出文件：信息流從計算機內(nèi)部向計算機外部的文件。、輸出文件：信息流從計算機內(nèi)部向計算機外部的文件。c、輸入輸出文件：既具備了輸入，也具備了輸出功能的文件。、

6、輸入輸出文件：既具備了輸入，也具備了輸出功能的文件。4、按文件組織形式分類：、按文件組織形式分類：a、普通文件：用戶可以打開，可以進行操作的文件。、普通文件：用戶可以打開，可以進行操作的文件。b、目錄文件：專門為了管理文件系統(tǒng)而采用的文件，所以它記錄了文件系統(tǒng)、目錄文件：專門為了管理文件系統(tǒng)而采用的文件，所以它記錄了文件系統(tǒng)中中 基本的映射關(guān)系，也就是文件名和具體的文件實體它們之間怎基本的映射關(guān)系，也就是文件名和具體的文件實體它們之間怎樣樣 進行對應(yīng)。進行對應(yīng)。c、設(shè)備文件：、設(shè)備文件：第八章 文件 管 理 8.2 文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存儲方法文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存儲方法文件的邏輯結(jié)構(gòu)是普通用戶看到的

7、文件組織形式，也是普通用戶定義文件文件的邏輯結(jié)構(gòu)是普通用戶看到的文件組織形式，也是普通用戶定義文件時所定義的文件的形式。時所定義的文件的形式。8.2.1 文件的邏輯結(jié)構(gòu)文件的邏輯結(jié)構(gòu)文件的邏輯結(jié)構(gòu)的兩種形式文件的邏輯結(jié)構(gòu)的兩種形式：記錄式文件和流式文件：記錄式文件和流式文件 1、有結(jié)構(gòu)文件（記錄式文件）：、有結(jié)構(gòu)文件（記錄式文件）： 從邏輯上講，記錄式文件是一組連續(xù)順序的記錄的集合。記錄的長度從邏輯上講，記錄式文件是一組連續(xù)順序的記錄的集合。記錄的長度 是指一個記錄中包含的字節(jié)個數(shù)，可以分為定長記錄和變長記錄。是指一個記錄中包含的字節(jié)個數(shù)，可以分為定長記錄和變長記錄。第八章 文件 管 理 姓名

8、性別出生日計算機成績外語成績何時何地受何嘉獎張三男829070李四女8395872、無結(jié)構(gòu)文件（流式文件）：、無結(jié)構(gòu)文件（流式文件）： 從邏輯上講，記錄式文件是一組相關(guān)的有序字符的集合。文件長度從邏輯上講，記錄式文件是一組相關(guān)的有序字符的集合。文件長度 就是文件包含的字符個數(shù)。就是文件包含的字符個數(shù)。UNIX文件的邏輯結(jié)構(gòu)就是采用流式文件文件的邏輯結(jié)構(gòu)就是采用流式文件 結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。8.2.2 文件的存儲方法文件的存儲方法文件的存儲方法由文件的性質(zhì)何用戶使用文件的情況決定，按存取文件的存儲方法由文件的性質(zhì)何用戶使用文件的情況決定，按存取次序劃分，存取方法包括：順序存取和直接存取（隨機存取）次序劃

9、分，存取方法包括：順序存取和直接存取（隨機存?。╉樞虼嫒?yán)格按照信息排放的信息依次存取，在記錄式文件中，順序順序存取嚴(yán)格按照信息排放的信息依次存取，在記錄式文件中，順序存取反映為按記錄的排列順序來存取。在流式文件中，順序存取反映為存取反映為按記錄的排列順序來存取。在流式文件中，順序存取反映為當(dāng)前讀寫指針的變化。當(dāng)前讀寫指針的變化。第八章 文件 管 理 8.3 文件的物理結(jié)構(gòu)文件的物理結(jié)構(gòu)8.3.1 文件的物理結(jié)構(gòu)文件的物理結(jié)構(gòu)指文件在存儲設(shè)備上的存放方法。指的是從系統(tǒng)管理員的角度他所指文件在存儲設(shè)備上的存放方法。指的是從系統(tǒng)管理員的角度他所看到的文件的組織形式?？吹降奈募慕M織形式。常見的文件

10、物理結(jié)構(gòu)：常見的文件物理結(jié)構(gòu)：1、連續(xù)文件：、連續(xù)文件：文件本身的存儲物理上是相鄰的。它將一個在邏輯文件本身的存儲物理上是相鄰的。它將一個在邏輯 上連續(xù)的文件信息依次存放在外存聯(lián)系的文件塊中上連續(xù)的文件信息依次存放在外存聯(lián)系的文件塊中文件名A第一塊100文件長度3100101102A1A2A3文件說明信息文件說明信息物理塊號物理塊號邏輯塊號邏輯塊號圖：連續(xù)文件圖：連續(xù)文件第八章 文件 管 理 2、串聯(lián)文件（直接文件）：、串聯(lián)文件（直接文件）：將文件存放在外存的若干個物理塊中，這些將文件存放在外存的若干個物理塊中，這些 物理塊不必連續(xù)，并且在每一個物理塊中設(shè)一個指針指向物理塊不必連續(xù)，并且在每一

11、個物理塊中設(shè)一個指針指向 下一個物理塊的位置，從而使得存放同一個文件的物理塊下一個物理塊的位置，從而使得存放同一個文件的物理塊 鏈接起來。鏈接起來。文件名A第一塊100100A1103文件說明信息文件說明信息物理塊號物理塊號邏輯塊號邏輯塊號圖：串聯(lián)文件圖：串聯(lián)文件103A24040A30優(yōu)點：可以解決外存的碎片，文件的動態(tài)增長也很方便優(yōu)點：可以解決外存的碎片，文件的動態(tài)增長也很方便缺點：只能按文件的指針鏈順序訪問，查找效率低。缺點：只能按文件的指針鏈順序訪問，查找效率低。第八章 文件 管 理 3、索引文件：、索引文件：文件存放在外存的若干個物理塊中，并為每個文件建立一個文件存放在外存的若干個物

12、理塊中，并為每個文件建立一個 索引表，索引表中的每個表目存放文件信息所在的邏輯塊號索引表，索引表中的每個表目存放文件信息所在的邏輯塊號 和與之對應(yīng)的物理塊號。和與之對應(yīng)的物理塊號。邏輯塊號物理塊號015134246325文件說明信息文件說明信息圖：索引結(jié)構(gòu)圖：索引結(jié)構(gòu)索引指針15151515第八章 文件 管 理 間接索引（多重索引）如下圖：間接索引（多重索引）如下圖：邏輯塊號物理塊號015134246325A文文件件目目錄錄項項圖：多重索引圖：多重索引文件名索引指針文件目錄文件目錄物理塊號物理塊號物理塊號物理塊號文件信息文件信息.第八章 文件 管 理 UNIX系統(tǒng)的多重索引結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)的多重索引

13、結(jié)構(gòu)：012101112.第八章 文件 管 理 8.3.2 文件的物理結(jié)構(gòu)比較文件的物理結(jié)構(gòu)比較1、連續(xù)文件的優(yōu)缺點、連續(xù)文件的優(yōu)缺點優(yōu)點：連續(xù)文件不需要額外的空間開銷，只要在目錄中指出起始優(yōu)點：連續(xù)文件不需要額外的空間開銷，只要在目錄中指出起始 塊號和文件長度，就可以對文件進行訪問。塊號和文件長度，就可以對文件進行訪問。缺點缺點：（：（1）不能動態(tài)增長）不能動態(tài)增長 （2）一開始就提出文件長度要求，而用戶預(yù)先提出文件長度）一開始就提出文件長度要求，而用戶預(yù)先提出文件長度 不太容易。不太容易。 （3）一次要求比較大的存儲空間，不易分配。如果外存上只）一次要求比較大的存儲空間，不易分配。如果外存

14、上只 有許多小的自由空間，雖然其總?cè)萘看笥谖募囊螅性S多小的自由空間，雖然其總?cè)萘看笥谖募囊螅?但由于不連續(xù)，這些空間不可用。但由于不連續(xù)，這些空間不可用。2、串聯(lián)文件和索引文件克服了連續(xù)文件的缺點，但也存在以下問題：、串聯(lián)文件和索引文件克服了連續(xù)文件的缺點，但也存在以下問題： 由于在處理文件的一部分時必須順序訪問，因而在時間上較浪費。由于在處理文件的一部分時必須順序訪問，因而在時間上較浪費。 對于塊鏈接，每個塊中都要有鏈接字；對于索引，每個磁盤塊在索對于塊鏈接，每個塊中都要有鏈接字；對于索引，每個磁盤塊在索引中占一個字。所以，這些文件的物理存儲空間浪費太大。引中占一個字。所以，這些文

15、件的物理存儲空間浪費太大。第八章 文件 管 理 8.4 輔存空間的管理輔存空間的管理8.4.1 空閑文件目錄空閑文件目錄將文件存儲設(shè)備上的每個連續(xù)空閑區(qū)看作一個空白文件，系統(tǒng)為所有空白將文件存儲設(shè)備上的每個連續(xù)空閑區(qū)看作一個空白文件，系統(tǒng)為所有空白文件單獨建立一個目錄，每個空白文件在這個目錄中占一個表目。文件單獨建立一個目錄，每個空白文件在這個目錄中占一個表目。具體實現(xiàn)：把磁盤上空閑塊的塊號集中放在一個空閑文件目錄的物理塊號。具體實現(xiàn)：把磁盤上空閑塊的塊號集中放在一個空閑文件目錄的物理塊號。 空閑文件目錄的每個表項對應(yīng)一個或多個空閑塊構(gòu)成的空閑區(qū)，空閑文件目錄的每個表項對應(yīng)一個或多個空閑塊構(gòu)成

16、的空閑區(qū)， 包括：空閑塊個數(shù)和第一個空閑塊號。包括：空閑塊個數(shù)和第一個空閑塊號。序號第一個空閑塊號空閑塊個數(shù)物理塊號1535 6 72959 10 11 12 13334234 35424424 25 26 27第八章 文件 管 理 8.4.2 空閑塊鏈空閑塊鏈?zhǔn)且环N常用的輔存空間管理辦法。它把文件存儲器上的所有空閑塊鏈接到一起。是一種常用的輔存空間管理辦法。它把文件存儲器上的所有空閑塊鏈接到一起。空閑塊申請：分配程序從鏈頭開始摘取需要的空閑區(qū)?？臻e塊申請：分配程序從鏈頭開始摘取需要的空閑區(qū)?；厥湛臻e塊：把空閑塊依次插入鏈尾。回收空閑塊：把空閑塊依次插入鏈尾。8.4.3 位示圖位示圖系統(tǒng)在內(nèi)存

17、中建立一張位示圖，用以反映存儲設(shè)備的使用情況。系統(tǒng)在內(nèi)存中建立一張位示圖，用以反映存儲設(shè)備的使用情況。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15011 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 10 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0位 字位示圖示例位示圖示例第八章 文件 管 理 例：例： 有一磁盤組共有有一磁盤組共有10個盤面，每個盤面上有個盤面，每個盤面上有100個磁道，每個磁道有個磁道，每個磁道有16個扇區(qū)。假定分配以扇區(qū)為單位，若使用位示圖管理磁盤空間個扇區(qū)。假定分配以扇區(qū)為單位，若使用位示圖管理磁盤空間問：（問：（

18、1）位示圖需要占用多少空間？）位示圖需要占用多少空間？ （2）若空白文件目錄的每個表目占用）若空白文件目錄的每個表目占用5個字節(jié)，則什么時候空白個字節(jié)，則什么時候空白 文件目錄大于位示圖？文件目錄大于位示圖？例：例： 假設(shè)磁帶記錄密度為每英寸假設(shè)磁帶記錄密度為每英寸800字符，每一邏輯記錄為字符，每一邏輯記錄為160個字符，塊個字符，塊間隙為間隙為0.6英寸。今有英寸。今有1500個邏輯記錄需要存儲。個邏輯記錄需要存儲。問：（問：（1）計算磁帶利用率。）計算磁帶利用率。 （2）若要使磁帶空間利用率不少于）若要使磁帶空間利用率不少于50，至少應(yīng)以多少個邏輯，至少應(yīng)以多少個邏輯 記錄為一組？記錄為

19、一組？第八章 文件 管 理 8.5 文件目錄管理文件目錄管理一個計算機系統(tǒng)有若干個文件，為了便于對文件進行存取和管理，每個一個計算機系統(tǒng)有若干個文件，為了便于對文件進行存取和管理，每個計算機系統(tǒng)都有一個目錄用于標(biāo)識和找出用戶與系統(tǒng)進程可以存取的全計算機系統(tǒng)都有一個目錄用于標(biāo)識和找出用戶與系統(tǒng)進程可以存取的全部文件。文件目錄中應(yīng)存放每個文件的有關(guān)信息，也就是所每個文件在部文件。文件目錄中應(yīng)存放每個文件的有關(guān)信息，也就是所每個文件在文件目錄中都應(yīng)該有一個表目。文件目錄中都應(yīng)該有一個表目。由于目錄本身是被查找和修改的對象，因此文件系統(tǒng)把目錄也作為一個由于目錄本身是被查找和修改的對象，因此文件系統(tǒng)把目

20、錄也作為一個文件來處理。因此文件系統(tǒng)是利用目錄文件實現(xiàn)對文件的按名存取以及文件來處理。因此文件系統(tǒng)是利用目錄文件實現(xiàn)對文件的按名存取以及對文件信息的共享與保護。對文件信息的共享與保護。最簡單的文件目錄應(yīng)包括最簡單的文件目錄應(yīng)包括 文件名和物理地址。文件名和物理地址。較復(fù)雜的文件目錄表應(yīng)包括：較復(fù)雜的文件目錄表應(yīng)包括： 文件名；物理地址；文件在輔存的物理組織形式（順序、鏈接、文件名；物理地址；文件在輔存的物理組織形式（順序、鏈接、 索引等）；文件大小以及邏輯組織的有關(guān)信息；文件共享的存取索引等）；文件大小以及邏輯組織的有關(guān)信息；文件共享的存取 控制說明?？刂普f明。 第八章 文件 管 理 8.5.

21、1 一級文件目錄一級文件目錄管理文件目錄的最簡單辦法是一級文件目錄。把系統(tǒng)中的所有文件都建立在一張管理文件目錄的最簡單辦法是一級文件目錄。把系統(tǒng)中的所有文件都建立在一張目錄表中，整個目錄組織是個線性表。目錄表中，整個目錄組織是個線性表。目錄文件的建立與撤銷目錄文件的建立與撤銷1、當(dāng)建立一個新文件時，就在目錄表中增加一個新的表目。、當(dāng)建立一個新文件時，就在目錄表中增加一個新的表目。2、撤銷一個文件時，首先重目錄表中找到該文件的目錄項，從中找到物理地址、撤銷一個文件時，首先重目錄表中找到該文件的目錄項，從中找到物理地址 對它們進行回收，就在該目錄中將此文件相對應(yīng)的表目中的信息消掉即可。對它們進行回

22、收，就在該目錄中將此文件相對應(yīng)的表目中的信息消掉即可。3、當(dāng)對文件進行訪問時，系統(tǒng)首先按文件名去查目錄表以確定該文件是否存在。、當(dāng)對文件進行訪問時，系統(tǒng)首先按文件名去查目錄表以確定該文件是否存在。 如存在則找出文件的物理地址，進而完成對文件的操作。如存在則找出文件的物理地址，進而完成對文件的操作。缺點：缺點： 系統(tǒng)有很多文件，每個文件一個表目。如果從目錄表中找一個文件，要掃描整個文件目錄表，浪費時間。一級目錄結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)解決不了多用戶環(huán)境下的文件命名沖突。第八章 文件 管 理 8.5.2 二級文件目錄二級文件目錄是一個主目錄文件和它管轄的若干個子目錄組成。主文件目錄說明了誰是文件的是一個主目

23、錄文件和它管轄的若干個子目錄組成。主文件目錄說明了誰是文件的擁有者，記錄用戶名及相應(yīng)用戶所在的存儲位置；用戶文件目錄說明了從屬哪個擁有者，記錄用戶名及相應(yīng)用戶所在的存儲位置；用戶文件目錄說明了從屬哪個主用戶文件目錄主用戶文件目錄 ，記錄了該用戶文件的文件控制塊信息。，記錄了該用戶文件的文件控制塊信息。WANGZANGSUN主文件目錄的主文件目錄的MFD系統(tǒng)目錄系統(tǒng)目錄文件名各種屬性物理地址Y.cXIA.c文件名各種屬性物理地址Y.CXIA.CY.cXia.cY.cFu.cWang的的UFDZang的的UFD第八章 文件 管 理 二級目錄文件的建立與撤銷二級目錄文件的建立與撤銷1、當(dāng)建立一個新文

24、件時，系統(tǒng)為其在主目錄表中增加一個新的表目。并為其分配、當(dāng)建立一個新文件時，系統(tǒng)為其在主目錄表中增加一個新的表目。并為其分配 一個存放二級目錄（用戶文件目錄）的存儲空間，同時在二級目錄中為新文件一個存放二級目錄（用戶文件目錄）的存儲空間，同時在二級目錄中為新文件 分配一個表目，然后在該表目中填入相關(guān)信息。分配一個表目，然后在該表目中填入相關(guān)信息。2、當(dāng)用戶訪問一個文件時，系統(tǒng)先按用戶名在主目錄文件中找到該用戶的目錄，、當(dāng)用戶訪問一個文件時，系統(tǒng)先按用戶名在主目錄文件中找到該用戶的目錄， 再根據(jù)文件名在用戶的目錄中找出該文件的物理地址，進而完成對文件的訪問。再根據(jù)文件名在用戶的目錄中找出該文件的

25、物理地址，進而完成對文件的訪問。缺點：缺點： 不能將文件加以分類不能將文件加以分類如果一個用戶的文件較多時，查找速度較慢。如果一個用戶的文件較多時，查找速度較慢。優(yōu)點：優(yōu)點： 可以解決文件重名和文件共享問題?？梢越鉀Q文件重名和文件共享問題。獲得較高的搜索速度。獲得較高的搜索速度。第八章 文件 管 理 8.5.3 多級文件目錄多級文件目錄將二級目錄加以推廣，形成多級目錄也稱為樹形目錄結(jié)構(gòu)。文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)將二級目錄加以推廣，形成多級目錄也稱為樹形目錄結(jié)構(gòu)。文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)組成一個倒生長的樹。第一級目錄稱為根目錄，非葉子節(jié)點為目錄文件（子目錄）組成一個倒生長的樹。第一級目錄稱為根目錄，非葉子節(jié)

26、點為目錄文件（子目錄）葉子節(jié)點為文件。葉子節(jié)點為文件。a.bId=1a. c子目錄子目錄ad. e子目錄子目錄bafg. fm. n根目錄根目錄Id=2Id=4Id=8Id=9Id=5Id=6Id=10Id=11Id=12Id=13Id=7Id=3子目錄子目錄c子目錄子目錄d子目錄子目錄e第八章 文件 管 理 多級目錄結(jié)構(gòu)的缺點：多級目錄結(jié)構(gòu)的缺點：查找費時，浪費時間查找費時，浪費時間增加了通道的壓力。增加了通道的壓力。多級目錄結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：多級目錄結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：層次清楚：不同性質(zhì)，不同用戶的文件可以構(gòu)成不同的子樹，便于管理。層次清楚：不同性質(zhì)，不同用戶的文件可以構(gòu)成不同的子樹，便于管理。不同層次

27、，不同用戶的文件可以被賦予不同的存取權(quán)限有利于文件共享不同層次，不同用戶的文件可以被賦予不同的存取權(quán)限有利于文件共享解決了文件重名文件解決了文件重名文件:文件在系統(tǒng)中的搜索路徑是從根開始到各文件名為文件在系統(tǒng)中的搜索路徑是從根開始到各文件名為 止的各文件名組成，因此只要在同一子目錄下的文件名不重復(fù)，就不會由止的各文件名組成，因此只要在同一子目錄下的文件名不重復(fù)，就不會由文件重名而引起混亂。文件重名而引起混亂。查找速度快：由于對多級目錄的查找每次只查找目錄的一個子集，所以比查找速度快：由于對多級目錄的查找每次只查找目錄的一個子集，所以比單級目錄，多級目錄查詢時更快。單級目錄，多級目錄查詢時更快。

28、第八章 文件 管 理 12347891011121356目錄組織的改進目錄組織的改進符號文件目錄和基本文件目錄符號文件目錄和基本文件目錄由于前面提到的目錄組織，基本上是文件描述符的集合。而文件描述符包括：各由于前面提到的目錄組織，基本上是文件描述符的集合。而文件描述符包括：各文件的文件名，內(nèi)部標(biāo)識符，文件邏輯和物理組織形式，存取控制信息和用戶的文件的文件名，內(nèi)部標(biāo)識符，文件邏輯和物理組織形式，存取控制信息和用戶的各種信息等。因此一個文件描述符就要占很多空間，這樣存放目錄的盤物理塊放各種信息等。因此一個文件描述符就要占很多空間，這樣存放目錄的盤物理塊放不了幾個目錄。為了找到一個文件在目錄中的表目

29、，就要很多次讀入目錄所在的不了幾個目錄。為了找到一個文件在目錄中的表目，就要很多次讀入目錄所在的物理塊進行查尋。因此降低了查找效率；增加了物理塊進行查尋。因此降低了查找效率；增加了I/O通道的壓力。由于考慮到系統(tǒng)通道的壓力。由于考慮到系統(tǒng)查尋目錄時只使用文件名進行查尋而與外交描述符中其他信息無關(guān)，所以把文件查尋目錄時只使用文件名進行查尋而與外交描述符中其他信息無關(guān)，所以把文件名與外交描述符中其他信息分開成為名與外交描述符中其他信息分開成為2個部分：個部分：符合文件目錄和基本文件目錄符合文件目錄和基本文件目錄文件系統(tǒng)的樹形結(jié)構(gòu)文件系統(tǒng)的樹形結(jié)構(gòu)第八章 文件 管 理 符號文件目錄：包括文件名與文件

30、內(nèi)部標(biāo)識符符號文件目錄：包括文件名與文件內(nèi)部標(biāo)識符基本文件目錄：包括文件描述符中所有其他信息，并且各文件在基本文件目錄中的基本文件目錄：包括文件描述符中所有其他信息，并且各文件在基本文件目錄中的 表目是按文件的內(nèi)部標(biāo)識符由從小到大進行排序的。表目是按文件的內(nèi)部標(biāo)識符由從小到大進行排序的。符號文件目錄和基本文件目錄的優(yōu)點：符號文件目錄和基本文件目錄的優(yōu)點： 查找目錄時命中率高。查找目錄時命中率高。1021324356612710815911104115129第一物理塊的地址第一物理塊的地址名字Id目錄Wang11是Li12是Id3Id4Id5第八章 文件 管 理 例：例： 假定磁盤塊的大小為假定

31、磁盤塊的大小為1K,對于對于540M的硬盤，其文件分配表的硬盤，其文件分配表FAT需要占用需要占用多少存儲空間？當(dāng)硬盤容量為多少存儲空間？當(dāng)硬盤容量為1.2G時，時，F(xiàn)AT需要占用多少空間？需要占用多少空間？文件分配表文件分配表FAT時一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用在以鏈接方式存儲文件的系統(tǒng)中時一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用在以鏈接方式存儲文件的系統(tǒng)中記錄磁盤分配和跟蹤空白磁盤塊。該表整個磁盤僅設(shè)一張，其結(jié)構(gòu)如記錄磁盤分配和跟蹤空白磁盤塊。該表整個磁盤僅設(shè)一張，其結(jié)構(gòu)如下圖。表的序號是物理塊號，從下圖。表的序號是物理塊號，從0開始到開始到N-1（N為盤塊總數(shù)）。在每為盤塊總數(shù)）。在每個表項中，存放下一個盤塊號（即表項的內(nèi)

32、容為存放文件數(shù)據(jù)的下一個表項中，存放下一個盤塊號（即表項的內(nèi)容為存放文件數(shù)據(jù)的下一個盤塊號）。文件的首地址（第一個盤塊號）存放在目錄中。因此，個盤塊號）。文件的首地址（第一個盤塊號）存放在目錄中。因此，從目錄中找到文件的首地址后，就能找到文件在磁盤上的所有存放地從目錄中找到文件的首地址后，就能找到文件在磁盤上的所有存放地址。址。57.012345678910第八章 文件 管 理 8.6 文件的共享與存取文件的共享與存取文件的共享指不同的用戶可以使用同一文件，可以節(jié)省大量的輔存空間和主存文件的共享指不同的用戶可以使用同一文件，可以節(jié)省大量的輔存空間和主存空間。但是文件的共享并不意味著用戶可以不加

33、限制地隨意使用文件，那樣文空間。但是文件的共享并不意味著用戶可以不加限制地隨意使用文件，那樣文件的安全性和保密性難以實現(xiàn)。件的安全性和保密性難以實現(xiàn)。文件共享的條件：文件共享的條件：（1） 如何實現(xiàn)共享如何實現(xiàn)共享 a) 由系統(tǒng)實現(xiàn)對文件的共享：當(dāng)用戶指導(dǎo)要共享文件的目錄時，由系統(tǒng)實現(xiàn)對文件的共享：當(dāng)用戶指導(dǎo)要共享文件的目錄時， 可以通過提供從根目錄出發(fā)的路徑名來共享這些文件。可以通過提供從根目錄出發(fā)的路徑名來共享這些文件。 b) 對需共享的文件進行鏈接，即一個目錄中的表目直接指向另一個對需共享的文件進行鏈接，即一個目錄中的表目直接指向另一個 目錄的表目，實現(xiàn)在用戶自己的符合文件目錄中對欲共享的文件目錄的表目，實