Файлы и файловая система

Имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расширения, определяющего тип файла.
Имя файла: Имя.Расширение
Лес.Bmp, реферат.doc
Файлы
Файп (file - досье, папка для бумаг) – программа или данные , имеющие имя и хранящиеся в долговременной памяти.
Имя задается пользователем.
Для Windows длина имени ≤ 255 символов.

Расширение обозначает тип хранящейся в файле информации и может состоять не более чем из трех символов (может и отсутствовать), определяется приложением, в котором создан документ:
com, exe – готовые к выполнению программы
sys – системные файлы
bat – командные файлы
bak – запасной файл
txt – текстовые файлы
doc – документы MS Word
xls – файлы электронной таблицы EXCEL
Html – Web-страницы
bmp, gif, jpeg, pcx, tiff, cdr - графические изображения
wav,mp3,midi –звуковые файлы
avi – видеофайлы
bas – программа на языке BASIC
pas - программа на языке PASCAL

Форматирование дисков –
создание физической и логической структуры диска.
Каждой дорожке и каждому сектору присваивается свой порядковый номер.
Физическая структура диска создается в результате форматирования диска: создание на диске концентрических дорожек, разделенных на секторы.
Гибкий магнитный диск
Жесткий магнитный диск

В процессе форматирования диск разбивается на 2 области:
Область хранения файлов (содержимое книги)
Каталог (оглавление книги) содержит имя файла и указание на номер начального сектора на диске, объем файла, дату и время его создания.
На ГМД минимальным адресуемым элементом является сектор (512 байт).
При записи на диск будет занято всегда целое количество секторов, ⇒ минимальный размер файла – это размер одного сектора, а мах. соответствует общему количеству занимаемых секторов на диске.

Каталог и специальная таблица FAT (File Allocation table - таблица размещения файлов) или NTFS, содержащая полную информацию о секторах, в которых содержатся файлы размещается в начале диска со 2 - 33 секторы.
Таблица эта постоянно обновляется, а полностью стирается вместе с корневым каталогом при форматировании диска
Первый сектор отводится для размещения загрузочной записи ОС (Boot).
Сами файлы могут быть записаны, начиная с 34 сектора.

Виды форматирования:
Полное (вся информация на диске будет уничтожена!):
Физическое форматирование (проверка качества магнитного покрытия дискеты) и ее разметку на дорожки и секторы;
Логическое форматирование ( создание каталога и таблицы FAT
2. Быстрое форматирование – только очистка корневого каталога и таблицы размещения файлов. Сами файлы сохраняются, ⇒ возможно восстановление файловой системы.

Информационная емкость гибких дисков
Различают информационную емкость :
неформатированного диска ( 1,44 Мб)
после форматирования:
Количество секторов N= 18*80*2 = 2880
Информационная емкость:
512 байт*N = 1 474 560 байт = 1 440 Кб= 1, 40625 Мб
доступную для записи данных (2847 секторов = 2880 - 33)
512 байт * 2847 = 1 457 664 байт = 1423,5 Кб = 1,39 Мб

Файловая система – система хранения файлов и организации каталогов, имеет иерархическую (древовидную) структуру.
Папка или файл может входить лишь в одну папку верхнего уровня.
Два файла или две папки, находящиеся в двух разных каталогах, могут иметь одинаковые имена.
Полное имя файла: C:\Мои Документы\10Б\Иванов\Лес.bmp

Правила образования имен файлов и объединения их в файловые системы зависит от конкретной операционной системы.
Файлы и папки хранятся на дисках. В ОС Windows каждый диск или логический раздел диска имеет логическое имя, обозначаемое C:, D:, E: и т.д. – имена жестких дисков или их разделов.
Устройства со съемными носителями:
А: - имя ГМД,
далее имена оптических дисков,
далее USB flash-дисков.
Корневая папка – папка верхнего уровня,
обзначается A:\, C:\ ,D:\

Преимущества создания на одном жестком диске нескольких логических разделов:
На одном HD можно хранить информацию в разных файловых системах;
Файлы документов можно хранить на одном логическом разделе диска, а файлы ОС – в другом, что позволяет переустанавливать систему, не затрагивая данные;
На одном ЖД в различные логические разделы можно устанавливать несколько разных ОС;
Форматирование и дефрагментация каждого логического раздела не затрагивает другие разделы.

Полное имя файла: [Дисковод:][путь\] имя файла.
Оно однозначно определяет участок на диске с таким именем
Для однозначной идентификации файла (каталога) на диске следует указывать путь (маршрут) доступа к нему.
Элементы списка разделяются чертой \ (бэкслэш).
Например, C:\Мои Документы\10Б\Иванов\Лес.bmp – путь от корневого каталога
Путь к файлу

Файловая система FAT16 используется ОС Windows 95/98/ME/NT/2000/XP. FAT16 может адресовать 65536 кластеров объемом не более 128 секторов и поэтому используется для дисков объемом ≤ 4 Гбайт
Кластер – минимальный адресуемый элемент на ЖД, может содержать несколько секторов.
Файловая система FAT32 используется для дисков большого объема и может адресовать >4-x млрд. кластеров объемом до 4 Кбайт.
Файловая система NTFS является основной файловой системой Windows NT/2000/XP. Размер кластера не зависит от размера диска.
Файловая система LinuxExt2 используется в ОС Linux.

Работа с файлами
Создание файлов и папок
Поиск файлов
Копирование файлов и папок
Удаление файлов и папок
Переименование, перемещение файлов и папок
Восстановление файлов и папок
Просмотр файлов и папок
Операции с файлами:
Операции над файлами производятся с помощью специальных программ – файловых менеджеров.

ФАЙЛОВЫЕ МЕНЕДЖЕРЫ (программы-оболочки) – программы, упрощающие работу с файлами и папками.
Виды :
1. Текстовые: Norton Commander (NC) , VC, Far. Каждая команда ОС выполняется нажатием одной определенной функциональной клавишей: TYPE – F3, COPY- F5 и т.д., а файлы, над которыми производятся действия, предварительно помечаются в списке на экране.. Помечать можно файлы и каталоги, поэтому здесь сделана попытка: дать пользователю возможность работать с разными объектами одинаковым образом.
2. Графические:
Проводник – стандартный файловый менеджер Windows, реализует оконный интерфейс и технологию работы с помощью мыши.
Tonal Commander – осуществляет сравнение содержимого двух папок, копирование, просмотр иерархической файловой системы, архивирование файлов.

Архивация файлов
Для долговременного хранения или передачи по компьютерным сетям целесообразно файлы архивировать (сжимать, уменьшать их информационный объем).
Архивация файлов (yпaкoвкa) - paзмeщeниe иcxoдныx фaйлoв в apxивный фaйл.
Apxивный фaйл - фaйл, coдepжaщий oдин или нecкoлькo фaйлoв в cжaтoм видe и cлyжeбнyю инфopмaцию.
В peзyльтaтe cжaтия информация будет представлена в новом виде. Cтeпeнь cжaтия бyдeт зaвиceть oт мeтoдa cжaтия и oт типa дaнныx в фaйлe. Эффeктивнee вceгo cжимaютcя тeкcтoвыe и гpaфичecкиe фaйлы. Apxивный фaйл yдoбeн пpи xpaнeнии, кoпиpoвaнии и пepeмeщeнии фaйлoв. Oднaкo в cжaтoм видe инфopмaция пpeдcтaвлeнa тaк, чтo тeкcт нe пpoчитaть, pиcyнoк нe пpocмoтpeть, пoзтoмy для paбoты c инфopмaциeй тpeбyeтcя ee oбpaтнoe пpeoбpaзoвaниe - paзapxuвaцuя.
Paзapxивaция (pacпaкoвкa) - вoccтaнoвлeниe фaйлoв из aрxивнoго.
Пpoгpaммы-apxuвamopы - пpoгpaммы, ocyщecтвляющиe yпaкoвкy и pacпaкoвкy фaйлoв.
Пpoгpaммы-apxивaтopы paзличaютcя мeтoдaми cжaтия, имeющимиcя фyнкциями, интepфeйcoм.
Нaибoлee пoпyляpные: WinZIP, WINRAR, WinARJ.