Обслуживание файловой системы.

Следующей важной функцией операционной системы является создание и обслуживание файловой системы. Файловая система предназначена для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. В основе файловой системы лежит понятие файла.

Обычно в файле хранят данные, относящиеся к одному типу. Это может быть программа, график, рисунок, текст, звук и т. д. Тип данных определяет тип файла.

Для пользователя файловая система представляется в виде иерархической структуры, называемой файловой структурой. В качестве вершины структуры служит имя носителя (накопителя), на котором сохраняются файлы. Затем файлы группируются в каталоги (в терминологии Windows – папки), внутри которых могут быть созданы вложенные каталоги (папки). Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена каталогов (папок), через которые проходит, и заканчивается именем файла.

Важное значение имеет имя файла, которое, помимо указания на тип файла, фактически является его адресом. Полное имя файла включает собственное имя файла вместе с путем доступа к нему. Естественно, полное имя файла должно быть уникальным. Собственное имя файла может быть «коротким» или «длинным». «Короткое» имя состоит из двух частей: собственно имени и расширения имени. Имя может иметь максимальную длину до 8 символов, а расширение – до 3 символов. Имя отделяется от расширения точкой.

«Длинное» имя может содержать до 256 символов вместе с расширением, что, безусловно, удобнее для пользователя. ОС MS-DOS создают только «короткие» имена, ОС Windows - как «длинные», так и «короткие» имена. Учитывая возможность использования файла в разных программах, без необходимости не следует применять «длинные» имена, а также рекомендуется использовать в именах только буквы и цифры, а не какие-либо иные знаки. В современных версиях ОС для имен файлов можно применять и русские буквы, однако при передаче файлов на ПК, не использующие русские версии ОС, придется переименовывать файлы, используя латинские буквы, иначе с ними на этих машинах работать не удастся.

Расширение в большинстве случаев присваивает сама программа.

Типы файлов	Расширение
Исполнимые файлы	.exe, .com, .bat
Текстовые файлы	.txt, .doc
Графические файлы	.bmp, .jpg, .tif, .gif
Звуковые файлы	.wav, .midi, .mp3, .wma
Видеофайлы	.avi, .mpeg
Web-страницы	.htm, .html, .php
Программы на языках программирования	.pas, .bas, .c, .cpp
Файлы данных	.dat, .bbf
Архиваторы данных	.rar, .zip

Важным элементом файловой структуры являются каталоги (папки).

Каталог (папка) - это поименованная группа файлов, используемая для удобства доступа к файлам, когда файлов на носителе слишком много.

Каталоги позволяют объединять файлы в группы по каким-либо общим признакам и упорядочивать их. ОС позволяет создавать многоуровневые каталоги. Каталоги низких уровней вкладываются в каталоги более высоких уровней и являются для них вложенными. Верхним уровнем вложенности файловой структуры является корневой каталог диска.

Корневой каталог – это самый первый каталог, создаваемый операционной системой при первичной подготовке жесткого диска или дискеты к работе (форматировании).

Другие каталоги пользователь создает сам и называет их в соответствии со своими потребностями. Имена каталогов задаются аналогично именам файлов.

Обозначение диска также входит в полное имя файла. Дисковые накопители получают в ОС имена – буквы латинского алфавита, сопровождаемые двоеточием. В каждый момент своей работы ОС считает один из накопителей рабочим (текущим). К компьютеру может быть подключено не более двух дисководов для гибких магнитных дисков, имена которых А: и В:. Имена логических дисков, соответствующих разделам жесткого диска, могут быть отС: до Z:.

При записи пути доступа к файлу, все промежуточные каталоги разделяются между собой символом «\» (обратная косая черта), например:

С:\Мои документы\Articles\Primer.doc

Операционная система выполняет следующие операции по обслуживанию файловой структуры:

1. создание файлов и присвоение им имен;

2. создание каталогов (папок) и присвоение им имен;

3. переименование файлов и каталогов (папок);

4. копирование и перемещение файлов между дисками и каталогами;

5. удаление файлов и каталогов (папок);

6. навигация по файловой структуре; управление атрибутами файлов.

Кроме имени и расширения имени файла операционная система хранит для каждого файла дату его создания (изменения) и несколько флаговых величин, называемых атрибутами файла. Атрибуты – это дополнительные параметры, определяющие свойства файлов. Операционная система позволяет их контролировать и изменять; состояние атрибутов учитывается при проведении автоматических операций с файлами.

Основных атрибутов четыре:

• Только для чтения (Readonly) — ограничивает возможности работы с файлом. Его установка означает, что файл не предназначен для внесения изменений, при этом файл блокируется для записи, для того, чтобы внести в него изменения необходимо снять этот атрибут.

• Скрытый (Hidden) — сигнализирует операционной системе о том, что данный файл не следует отображать на экране при проведении файловых операций. Это означает, что пользователь просто не увидит этот файл при просмотре содержимого каталога, хотя физически файл присутствует и с ним можно работать точно также, как и с обычным. Это мера защиты против случайного (умышленного или неумышленного) повреждения файла.