Организация информации на диске. Файловая система MS DOS
Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера на жестких и гибких магнитных дисках. Накопители на магнитных дисках именуются буквами латинского алфавита и рядом с буквой ставится символ ":".
A: , В: - накопители на гибких магнитных дисках.
C: , D: , E: , F: и т.д. - накопители на жестких магнитных дисках (винчестер).
В операционной системе имеется возможность разделить диск С: на несколько логических частей и работать с ними, как с отдельными логическими дисками. Информация на магнитных дисках хранится в файлах.
Файл - это поименованная область на диске или другом машинном носителе. В файлах могут храниться тексты программ, документы, готовые к выполнению программы и т.д.
Каждый файл на диске имеет обозначение, которое состоит из двух частей разделенных точкой: имени и расширения, определяющего его тип (программа, данные и т.д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.
В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS DOS собственно имя файла должно содержать не более 8 символов, а расширение обычно состоит из трех латинских букв, например: ргoba.txt
Имя и расширение могут состоять из прописных и строчных латинских букв, цифр и символов: - _ $ # & @ ! % (){ } ~ ^ Расширение имени файла не обязательно. Оно, как правило, описывает содержание файла, поэтому использование расширения весьма удобно.
Таблица Типы файлов и расширений
Тип файла | Расширения |
Программы готовые к выполнению | .ехе, .com |
Текстовые файлы | .txt, .doc |
Графические файлы | .bmp, .jpg |
Звуковые файлы | .wav, .mid |
Видеофайлы | .а vi |
Программы на языках программирования | .bas, .pas |
В операционной системе Windows 95 имя файла может иметь до 255 символов, причем можно использовать русский алфавит и символы пробелов, например: Отчет за июль 1999 г.doc
Во многих командах в именах файлов можно употреблять символы "*" и "?" для указания группы файлов из одного каталога.
Символ "*" обозначает любое число любых символов в имени файла или в его расширении.
Символ "?" обозначает один произвольный символ или отсутствие символа в имени файла или в его расширении. Пример: А1.* -все файлы с именем А1 и любым расширением.
(А1.bas, А1.pas, А1.com и т.д.)
B??.ехе - все файлы с расширением ехе начинающиеся с буквы B и содержащие в имени 3 символа.
(В11.ехе, В13.ехе и т.д.)
*.сом - все файлы с расширением "сом".
На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется используемой файловой системой.
Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов. Каждый диск разбивается на две области: область хранения файлов и каталог.
Каталоги
Для удобства работы принято, что файлы хранятся по каталогам (иначе их называют директориями). Если представить себе книжный шкаф, то полку можно считать каталогом, а отдельные книги файлами. Тогда, чтобы указать, где находится файл-книга, нужно определить полку. При этом можно хранить на разных полках книги с одинаковым названием, но различным содержанием, и не путать их.
Каталогом –называется группа файлов объединенных под одним названием.
Каталогомна самом деле является специальный файл, в котором содержатся сведения о других файлах.
Каталог состоит из элементов, каждый из которых содержит:
– полное имя файла;
– время и дату создания или последнего изменения файла;
– размер файла в байтах;
– атрибуты файла;
– некоторые другие сведения о файловой структуре диска.
На любом диске всегда существует главный, или корневой, каталог, который создается в процессе форматирования диска. Количество файлов, зарегистрированных в корневом каталоге, ограничено возможностями системы, а также зависит от типа и емкости диска. Большое количество файлов в корневом каталоге неудобно для пользователя и замедляет поиск файлов. При попытке найти среди них файл с определенным именем возникнут весьма серьезные трудности, т.к. отыскать среди сотен файлов один не так – то просто. Кроме того, может возникнуть ситуация, когда емкости главного каталога оказывается недостаточно для всех файлов, подлежащих хранению на диске. Поэтому MS-DOS предоставляет возможность создавать на диске иерархическую систему каталогов. В этой системе элементами каталога могут быть не только обычные файлы, но и другие подчиненные каталоги (подкаталоги), которые, в свою очередь, могут включать наряду с обыкновенными файлами подкаталоги более низкого уровня. Количество элементов в подкаталоге ограничено (практически) только емкостью диска. Обычно подкаталоги для краткости называют просто каталогами.
В Windows 95 каталоги называются папками (folder). Как в каждой папке хранятся документы примерно одинакового назначения ( будь то досье, план текущей работы и т.д.), так и в каждой папке Windows хранятся файлы, объединенные каким – либо признаком (скажем, текстовые файлы).
Корневой каталог именуется (обозначается) символом\ (обратный слэш). Корневой каталог на каждом диске – единственный и не может быть удален программными средствами.
Правила именования некорневых каталогов совпадают с правилами именования файлов, однако расширения, как правило, не используются.
Каждый диск хранит свою файловую структуру, которая формируется по следующим правилам:
– в разных каталогах у файлов могут быть одинаковые имена, но в одном каталоге имена файлов должны различаться;
– на порядок следования файлов и каталогов в каталоге никаких ограничений не накладывается;
– глубина вложенности каталогов ограничивается количеством символов в длине пути каталогов.
Каталоги MS-DOS образуют иерархическую структуру, называемую деревомкаталогов, подобную перевернутому дереву, в котором главный каталог образует "корень" дерева (отсюда второе название главного каталога – "корневой"), а остальные каталоги подобны ветвям.
На рисунке представлена часть дерева каталогов С:. В корневой каталог рассматриваемого дерева каталогов входят подкаталоги DOS, NC, VIR и WINDOWS. В свою очередь, в каталог SYSTEM входят подкаталоги VM32, IOSUBSYS, COLOR и VIEWERS.
Если какие-либо файлы и/или подкаталоги объединены в каталог, то говорят, что они входят в этот каталог.
Спецификация файла
Для того чтобы ОС могла обратиться к файлу, необходимо указать:
– дисковод;
– путь каталогов;
– полное имя файла.
Эта информация указывается в спецификации файла, которая имеет следующий формат:
[дисковод:][путь каталогов] имя файла[.тип]
Пара символов квадратные скобки [] означает, что соответствующую часть формата можно опустить. В этом случае используется значение по умолчанию.
Часть формата дисковод: означает диск, на котором находится файл или куда он записывается, например А:, С:, Е: и т.д.
Если дисковод не указан, то используется текущий диск. Текущий диск – это диск, с которым в настоящий момент работает операционная система; имя текущего диска выводится в подсказке MS-DOS на дисплее и является значением по умолчанию для имени диска в спецификации файла.
Путь каталогов – это каталог или последовательность каталогов, которые необходимо пройти по ветвям дерева к тому каталогу, в котором находится файл. Имена каталогов на этом пути записываются в порядке уменьшения их старшинства и разделяются символом "\", а выход в надкаталог (родительский) обозначается “..” (две точки). Путь заканчивается символом "\". Путь может начинаться символом "\"; в этом случае поиск файла начинается с корневого каталога.
Каталог, в который входит подкаталог, называется родительскимкаталогом. Операционная система использует для родительского каталога, который является вышестоящим для данного, специальное обозначение. Это две точки “..” . Каталоги, находящиеся ближе к корневому по пути дерева каталогов, считаются старшими по отношению к каталогам, находящимся в пути дальше от корневого.
Если путь опущен, то подразумевается текущий каталог. Текущим называется каталог, который установлен в настоящий момент на текущем диске или с которым в последний раз выполнялась работа на другом диске в текущем сеансе функционирования MS-DOS. ОС помнит имена текущих каталогов всех дисков. Имя текущего каталога выводится последним в изображении пути каталогов в командной строке MS-DOS (подсказке). Текущий каталог имеется на каждом диске ПК. Иногда используют понятие рабочего каталога, подразумевая под этим текущий каталог текущего диска. Имя текущего каталога является значением по умолчанию для каталога в спецификации файла. Примеры:
- D:\VIR\AIDSTEST.EXE – файл AIDSTEST.EXE находится в подкаталоге VIR на диске D:. Путь состоит из корневого каталога и подкаталога VIR.
- \BASIC\BASPROG\VVOD.BAS – файл VVOD.BAS находится в подкаталоге BASPROG. Путь состоит из корневого каталога и подкаталогов BASIC и BASPROG.
- QBASIC – файл QBASIC.EXE находится на текущем диске в текущем каталоге.