10 11 第十十一章 文件系統(tǒng)習(xí)題及答案

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一：選擇題

1、文件系統(tǒng)最基本的目標(biāo)是（1），它主要是通過（8）功能實現(xiàn)的，文件系統(tǒng)所追求的最

重要的目標(biāo)是（4）。

（1）按名存?。?）文件共享（3）文件保護（4）提高對文件的存取速度（5）提高I/O速度（6）提高存儲空間利用率（7）存儲空間管理（8）目錄管理（9）文件讀寫管理（10）文件安全性管理

2、按規(guī)律結(jié)構(gòu)，文件分為（5）和（6）兩類，UNIX系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)采用（6）

（1）讀、寫文件（2）只讀文件（3）索引文件（4）鏈?zhǔn)轿募?）記錄文件（6）流式文件

3、從下面的描述中，選擇出一條錯誤的描述

（1）一個文件在同一系統(tǒng)中、不同的存儲介質(zhì)上的拷貝，應(yīng)采用同一種物理結(jié)構(gòu)。（2）文件的物理結(jié)構(gòu)不僅與外存的分派方式相關(guān)，還與存儲介質(zhì)的特性相關(guān)，尋常

在磁帶上只適合使用順序的存儲結(jié)構(gòu)。

（3）采用順序結(jié)構(gòu)的文件既適合進行順序訪問，也適合進行直接訪問。（4）雖然磁盤是隨機訪問的設(shè)備，但其中的文件也可使用順序存儲結(jié)構(gòu)4、從下面關(guān)于索引文件的論述中，選出兩條正確的論述

（1）在索引文件中，索引表的每個表項包含有相應(yīng)記錄的關(guān)鍵字和該記錄的物理地

址

（2）對順序文件進行檢索時，首先從FCB中讀出文件的第一個盤塊號，而對索引文

件進行檢索時，應(yīng)先從FCB中讀出文件索引表的起始地址。

（3）對一個具有三級索引表的文件，存取一個記錄尋常需要三次訪問磁盤

（4）在文件較大時，無論進行順序存取還是隨機存取，尋常都以索引文件方式最快。5、對文件空閑空間管理，MS-DOS采用的是（2），UNIX采用的是（4）

（1）空閑表（2）文件分派表（3）位示圖（4）成組鏈接法

6、文件系統(tǒng)中，尋常利用（4）來管理文件，為了允許不通用戶的文件具有一致的文件名，

尋常文件系統(tǒng)采用（6），在目錄文件中的每個目錄項尋常是（8），在UNIX系統(tǒng)中，目錄項目則是（7）

（1）文件控制塊（2）索引結(jié)點（3）符號名表（4）目錄（5）重名（6）多級目錄（7）文件名和索引結(jié)點的指針（8）FCB（9）索引節(jié)點7、在樹型目錄結(jié)構(gòu)中，用戶對某個文件的首次訪問尋常都采用（2），文件被開啟后，對文

件的訪問尋常采用（4）

（1）文件符號名（2）文件路徑名（3）內(nèi)存索引結(jié)點的指針（4）用戶文件的描述符

8、從下面關(guān)于目錄檢索的論述中，選出一條正確的論述

（1）用于hash法具有較快的檢索速度，故現(xiàn)代操作系統(tǒng)中已經(jīng)開始用它來替代傳統(tǒng)

的順序檢索方法。

（2）在利用順序檢索法時，對樹型目錄應(yīng)采用文件的路徑名，且應(yīng)從根目錄開始逐

級檢索。

（3）在利用順序檢索法時，只要找到一個文件分量名未找到，便應(yīng)中止查找。（4）在順序檢索法的查找完成后，即可得到文件的物理地址。

9、在create（）過程中，假使沒有檢索到指定文件的索引結(jié)點，此時屬于（3），檢索到指

定文件的索引結(jié)點，此時若允許寫，則此時屬于（4），否則屬于（1）。（1）出錯（2）文件重新命名（3）創(chuàng)立文件（4）重寫文件

二：綜合題

1.假定有一個一層文件系統(tǒng)（即所有文件只能存儲于根目錄）：文件名長度最多為1024

個字符；文件名允許使用包括“a-z〞、“A-Z〞、“0-9〞、“.〞在內(nèi)的26+26+10+1=63個字符。請設(shè)計一種方法，在該一層文件系統(tǒng)上模擬多層文件系統(tǒng)：（1）請詳細(xì)描述你的方法；答：

方法1：使用.作為目錄分割符方法2：創(chuàng)立一個文件（譬如.），專門維護路徑／文件名到真實文件名的映射關(guān)系（2）請分析你的方法對于文件個數(shù)的限制和對于目錄層數(shù)的限制。答：方法1：總文件個數(shù)62^1024個文件，目錄層數(shù)最多512層

方法2：總文件個數(shù)63^1024-1個文件，目錄層數(shù)沒有限制

2.某操作系統(tǒng)的磁盤文件空間共有500塊，若用字長為32位的位示圖管理盤空間，

試問：(1)位示圖需多少個字?(2)第i字第j位對應(yīng)的塊號是多少?(3)并給出申請/歸還一塊的工作流程。

答：(1)位示圖占用字?jǐn)?shù)為500/32=16(向上取整)個字。

(2)第i字第j位對應(yīng)的塊號N=32×i+j。

(3)申請時自上至下、自左至有掃描位示圖跳過為1的位，找到第一個遷到的0位，根據(jù)它是第i字第j位算出對應(yīng)塊號，并分派出去。歸還時已知塊號，塊號/32算出第i字第j位并把位示圖相應(yīng)位清0。

3.在UNIX中，假使一個盤塊的大小為1KB，每個盤塊號占4個字節(jié)，即每塊可放

256個地址。請轉(zhuǎn)換以下文件的字節(jié)偏移量為物理地址：(1)9999；(2)18000；(3)420000。答：步1將規(guī)律文件的字節(jié)偏移量轉(zhuǎn)換為文件的規(guī)律塊號和塊內(nèi)偏移。方法是：將規(guī)律文件的字節(jié)偏移量/盤塊大小，商為文件的規(guī)律塊號，余數(shù)是塊內(nèi)偏移。

步2將文件的規(guī)律塊號轉(zhuǎn)換為物理塊號。使用多重索引結(jié)構(gòu)，在索引節(jié)點中根據(jù)規(guī)律塊號通過直接索引或間接索引找到對應(yīng)物理塊號。

(1)9000L1=INT(9999，1024)=9B1=MOD(9999，1024)=783其規(guī)律塊號為9，故直接索引addr[8]中可找到物理塊號。

(2)18000L2=INT(18000，1024)=17B1=MOD(18000，1024)=592其規(guī)律塊號為17，通過一次間接索引addr[10]中可找到物理塊號。

(3)420000L1=INT(420000，1024)=410B1=MOD(9000，1024)=160其規(guī)律塊號為410，通過二次間接索引addr[11]中可找到物理塊號。

4.設(shè)文件ABCD為定長記錄的連續(xù)文件，共有18個規(guī)律記錄。假使記錄長為512B，

物理塊長為1024B，采用成組方式存放，起始塊號為12，表達(dá)第15號規(guī)律記錄讀入內(nèi)存緩沖區(qū)的過程。答：采用成組方式存放，塊因子為2。由于共有18個規(guī)律記錄，故占用了9個物理塊，而第15號規(guī)律記錄占用的是第15/2=8(向上取整)物理塊。由于，是連續(xù)文件物理塊也是連續(xù)

的，所以，該規(guī)律記錄占用的是12+8-1=19塊。所以，第15號規(guī)律記錄讀入內(nèi)存緩沖區(qū)的過程如下：根據(jù)塊因子，計算占用的相對物理塊號8；根據(jù)起始塊號為12，計算出絕對物理塊號19；把物理塊號19讀入內(nèi)存緩沖區(qū)；把所要的規(guī)律記錄分解出來。

5.磁盤共有100個柱面，每個柱面有8個磁頭，每個盤面分4個扇區(qū)。若規(guī)律記錄與

扇區(qū)等長，柱面、磁道、扇區(qū)均從0起編號?，F(xiàn)用16位的200個字(0-199)來組成位示圖來管理盤空間?，F(xiàn)問：(1)位示圖第15個字的第7位為0而準(zhǔn)備分派給某一記錄，該塊的柱面號、磁道號、扇區(qū)號是多少?(2)現(xiàn)回收第56柱面第6磁道第3扇區(qū)，這時位示圖的第幾個字的第幾位應(yīng)清0?

答：(1)位示圖第15個字的第7位對應(yīng)的塊號=15×16(字長)+7=247，而塊號247對應(yīng)的：

柱面號=247/(8×4)=7(從0編號，向下取整)磁頭號=(247MOD32)/4=5扇區(qū)號=247M