Поддержание файловой системы
На одном физическом жестком диске может размещаться один или несколько логических дисков. Физический диск – это отдельное устройство. ОС разбивает физический диск на несколько разделов, в каждом из которых создается свой логический диск.
Каждый логический диск состоит из двух областей:
1) загрузочной области, содержащей программный код для загрузки ОС;
2) области данных, которая содержит файлы и каталоги ОС и пользователя.
Файл – это поименованная конечная последовательность данных на диске. Часть ОС, работающая с файлами и обеспечивающая хранение данных на дисках и доступ к ним, называется файловой системой.
Минимальная единица хранения на жестком диске или дискете ОС – кластер. Файл занимает на диске один или несколько кластеров. Месторасположение файла характеризуется двумя адресами:
1) пользовательским: имя файла – это адрес, по которому пользователь может получить доступ к совокупности данных этого файла;
2) аппаратным: номера дорожки - определяет физическое месторасположение файла на ВЗУ.
Преобразование пользовательского адреса в аппаратный и обратно осуществляется с помощью файловой системы ОС. Таким образом, файловая система ОС является промежуточным звеном между пользователем и ВЗУ.
Возможны следующие действия с файлами:
- создание;
- открытие;
- закрытие;
- изменение;
- копирование и перемещение файла;
- переименование;
- удаление.
На любом диске обязательно присутствует корневой каталог. Корневой каталог представляет собой совокупность записей о файлах и других каталогах, которые он содержит. Каждая запись содержит следующие параметры:
- имя файла;
- расширение файла;
- объем файла в байтах;
- дата и время создания файла;
- дата и время последнего открытия (доступа) файла;
- атрибуты файла: только для чтения; скрытый файл; системный файл; архивированный файл.
Корневой каталог имеет фиксированное место на диске и размер. В ОС Windows каталоги называются папками.
Расширения файлов используются ОС, чтобы определить какую программу необходимо запустить для обработки файла с данным расширением.
От файловой системы требуется выполнение следующих действий:
- определение по имени файла физического расположения его частей;
- определение наличия свободного места и выделение его для вновь создаваемых файлов.
Обеспечение интерфейса пользователя
По реализации интерфейса пользователя различают интерфейс командной строки и графический интерфейс.
Основным устройством управления в интерфейсе командной строки является клавиатура. Управляющие команды вводят в поле командной строки, где их можно редактировать. Исполнение команды начинается после ее подтверждения нажатием клавиши ENTER.
Графические интерфейс пользователя реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве устройства управления кроме клавиатуры может использоваться мышь или другое устройство позиционирования. Работа с графическим интерфейсом пользователя основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления.
В качестве примера активного элемента управления выступает указатель (курсор) мыши – графический объект, перемещение которого на экране синхронизировано с перемещением мыши.
В качестве пассивных элементов управления выступают графические элементы управления приложений: экранные кнопки, значки, переключатели, флажки, раскрывающиеся списки, строки меню и многие другие.
Характер взаимодействия между активными и пассивными элементами управления выбирает сам пользователь. В его распоряжении приемы наведения указателя мыши на элемент управления, щелчки кнопками мыши и другие средства.
ОС обеспечивает единообразный интерфейс для всех своих компонентов (составных частей): окон, меню, панелей инструментов и т. п., через которые пользователь управляет системой.
Лекция 4
Понятие алгоритма
Алгоритм – это полное и точное описание на некотором языке конечной последовательности правил, указывающих исполнителю действия, которые он должен выполнить, чтобы за конечное время перейти от (варьируемых) исходных данных к искомому результату.
Существуют требования в виде перечня свойств, которыми должен обладать алгоритм, адресуемый к исполнению на ЭВМ.
1. Дискретный (пошаговый) характер определяемого им процесса;
2. Алгоритм не должен содержать описания действий, не входящих в систему команд исполнителя;
3. Алгоритмы, предназначенные для исполнения техническим устройством, не должны содержать предписаний, приводящих к неоднозначным действиям;
4. Основополагающим свойством алгоритма является возможность получения результата при различных исходных данных на некоторой области допустимых значений;
5. Цель выполнения алгоритма – получение конечного результата посредством выполнения указанных преобразований над исходными данными;
6. Алгоритм должен быть эффективен.
Самой распространенной формой представления алгоритмов, адресуемых человеку, является обычная словеснаязапись. В этой форме могут быть выражены любые алгоритмы. Но если такой алгоритм предназначен для его дальнейшей реализации на вычислительном устройстве, то принято придерживаться более формализованного способа построения фраз с тщательно отобранным набором слов. Кроме того, необходимо указывать начало и конец алгоритма, отмечать момент ввода в вычислительное устройство значений исходных данных и вывода/печати полученного результата.
Так же встречается графический способ представления алгоритма с элементами словесной записи, он является исключительно простым и наглядным способом представления алгоритмов. Каждое предписание алгоритма изображается с помощью плоской геометрической фигуры – блока. Переходы от предписания к предписанию изображаются линиями связи, а направление переходов – стрелками. Различным по типу выполняемых действий блокам соответствуют различные геометрические фигуры.