Понятие файла, каталога, файловой структуры

Одной из важных задач, решаемых ОС является организация хранения информа­ции во внешней памяти. Долговременно информация хранится во внешней памяти в виде файлов. Правила по их хранению определяет используемая файловая система.

Файл – это программа или данные на диске или это поименованная область информационного пространства на устройствах внешней памяти. Файл может хранить текст программы, документы, закодированные графические, аудио, видео изображения и т.д. Любой файл имеет имя и расширение.

Имя файла - это произвольный набор разрешенных символов. Имя файла может содержать от 1 до 255 символов (латинские или русские буквы, цифры, символы) и может состоять из нескольких слов. Нельзя использовать в имени файла 9 символов:

1) / (косая черта)

2): (двоеточие)

3) \ (обратная косая черта)

4) | (вертикальная черта)

5) * (звёздочка)

6) < (меньше)

7) > (больше)

8) ” (кавычки)

9)? (вопросительный знак).

Расширение содержит не более 3 символов. Рас­ширение отделяется от имени файла точкой, например: stud.doc, lab.pas, и предназначено для определения типа данных в файле. Как правило, расширение является характеристикой файла, указывая программу, в которой создан этот файл или способ организации информации в файле.

Способ организации информации в файле носит название формат. Одна и та же информация может быть сохранена в различных форматах. Например, программы, созданные и сохранённые в паскале, имеют расширение (тип) *.pas. Эти же программы, текст которых набран и сохранён в Word, имеют расширение *.doc, а в блокноте *.txt.

Файл имеет атрибуты: размер файла, из­меряющейся в байтах, дата и время создания или последнего редактирования и иные ат­рибуты в зависимости от типа операционной системы.

Каталог (папка) – это справочник, содержащий сведения о местоположении, размере, да­те и времени обновления файлов. Один элемент корневого каталога выделяется для метки диска (имени диска). Для каждого каталога имеется элемент (имя) в его родительском каталоге. Та­кая организация позволяет создавать древовидную (иерархическую) структуру каталогов. На вершине этой структуры находится корневой каталог.

Устройства, где хранятся файлы и каталоги, именуются одной прописной латинской буквой и двоеточием. Различают следующие устройства:

A: B: для гибких дискет.

С: для жёсткого диска, винчестера. Все остальные буквы латинского алфавита могут использоваться для логических дисков, которые выделяются на жёстком диске.

Указание имени диска, каталога, подкаталогов и имени файла в последовательном порядке образует текущий путь к искомому файлу. Это позволяет установить расположе­ние файла на диске. Все файлы и каталоги (папки) объединены в одну файловую систему.

Файловая система определяет способ организации данных на диске. Файловую систему можно рассматривать в виде набора правил, которые определяют особенности размещения данных на внешних носителях

Файловая система позволяет найти файл, указав путь к файлу. Например.

C:\ stud\pascal\lab1.pas

Здесь lab1.pas – имя файла и расширение (тип). C – винчестер, устройство, на котором хранится файл, stud, pascal – каталоги (папки). Путь доступа к файлу начинается с имени устройства, где хранится файл, а затем перечисляются все имена каталогов (папки), через которые можно попасть к данному файлу. В результате принято считать, что полное имя файла включает собственное имя файла с путём доступа к нему.

Данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре. Однако пользователю они представляются в иерархической структуре, которая именуется как дерево каталогов (папок). Под управлением операционной системы выполняются операции, которые относятся к функциям обслуживания файловой структуры:

1. Создание файлов и присвоение имён этим файлам;
2. Создание каталогов (папок) и присвоение имён им;
3. Переименование файлов и каталогов;
4. Копирование и перемещение файлов с одного устройства или каталога на другое;
5. Удаление файлов и каталогов;
6. Указание пути доступа к данному файлу, каталогу (навигация);
7. Управление атрибутами файлов.

Операционная система MS Windows

Операционная система (ОС) Windows ориентирована на организацию удобной среды работы пользователя на ПК в графиче­ском интерфейсе. До её появления операционные системы работали в основном в командном интерфейсе, что требовало от пользователя знания языка команд по управлению ЭВМ. ОС Windows позволила изменить облик ПК и правила работы с ним.

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №7

Примерами выполнения заданий по теме: «Операционные системы. Работа в операционных системах» является всем знакомая работа по созданию папок и файлов в операционной системе ОС Windows. Однако от привычной работы в операционной системе ОС Windows в данном практическом занятии предлагается сравнение выполнения одного и того же задания в различных операционных системах. Кроме того, ставится цель проверки возможности работы с редактором формул в текстовом процессоре, в котором далее предусматривается практическое задание.

Задания к практическому занятию № 7

Задания к данному практическому занятию предусматривает работу с операциями, которые относятся к функциям обслуживания файловой структуры.

Задание 1. Работа в операционной системе MS Windows

1. На рабочем столе создать папку с именем №1. Открыть её и создать вторую папку с именем №2. Открыть вторую папку и создать третью папку с именем №3. Таким образом, на рабочем столе будет всего одна папка, внутри которой содержится две вложенных папки. Все три папки пустые.
2. В третьей и первой папках создать по одному текстовому файлу в текстовом редакторе Word. Содержание файлов должно быть разным. В первой папке создать файл, который должен содержать теоретическую информацию об операционной системе или файловой структуре. В третьей папке создать текстовый файл, который должен содержать формулу, выбранную в таблице Приложения 6 по варианту. В каждый текст вставить свой небольшой рисунок, созданный в графическом редакторе. Размер текста в каждом файле должен быть примерно равным первым трём пунктам данного задания.
3. Каждому файлу дать имя. Файлу в первой папке дать имя студента-исполнителя данного задания. Файлу в третьей папке дать фамилию студента-исполнителя данного задания.
4. Оба текстовых файла скопировать в папку с именем №2. Переименовать файлы, скопированные в папку №2, добавив к имени файла номер варианта.
5. Создать в папке с именем №2 новый файл, текст которого должен состоять из содержимого скопированных файлов. В колонтитул итогового файла вставить время и дату создания файла, фамилию, имя автора. Дать третьему файлу имя «итог_вариант». Вместо слова «вариант» поставить номер своего варианта. Таким образом, в папке №2 должно быть три файла.
6. Создать в папке с именем №2 архивы трёх файлов. Для этого следует установить курсор на файл, нажать правую кнопку мышки и выбрать команду «добавить в архив (указано имя файла).rar».
7. Создать в папке №2 новую папку с именем «архив». Переместить все архивированные файлы в эту папку. Открыть папку «архив». Установить мышку на итоговый файл, правой кнопкой мышки выбрать команду «открыть». Откроется файл, в колонтитул добавить наименование группы, в которой учится студент.
8. Представить результат работы в четырёх окнах. В первом окне вывести проводник, в котором отражается дерево созданных папок. Во втором окне вывести текст файла папки №1. В третьем окне вывести текст файла папки №3. В четвёртом окне вывести итоговый текст файла папки №2.
9. Окна разместить на экране мозаикой, т.е. все четыре окна должны быть одного размера.
10. Результат предъявить преподавателю.

Задание 2. Работа в операционной системе MS DOS

Работа в MS DOS даёт представление о том, как работали в ранее очень популярной операционной системе, и позволяет сравнить эту же работу в настоящее время. В результате можно отметить возможности двух операционных систем даже при выполнении простейших задач по созданию папок и файлов и работе с ними.

Алгоритм работы:

1. Нажать на кнопку «Пуск». Выбрать строку «все программы». Откроется список программ, из которого выбрать «стандартные».
2. Выбрать строку «командная строка». На экране появится тёмное окно с мигающим курсором в строке. Галочка в командной строке является приглашением к работе. Таким образом, следует ввести команду. В этом окне можно работать в операционной системе MS DOS. Для работы в данной системе необходимо знать команды.
3. Ввести команду «dir». Нажать клавишу ввода. Данная команда выводит на экран список содержащихся файлов и подкаталоги внутри текущего каталога (папки).
4. Если курсор находится не в корневом каталоге, ввести команду «cd..». Нажать клавишу ввода. Данная команда позволяет перейти в родительский каталог. Эту команду следует повторить до тех пор, пока в командной строке не останется «c:\», что указывает на имя корневого каталога. В этом случае можно работать в корневом каталоге диска С.
5. Ввести команду «md stud». Нажать клавишу ввода. Данная команда создаёт каталог (папку) с именем stud.
6. Ввести команду «сd stud». Нажать клавишу ввода. Данная команда делает каталог (папку) с именем stud рабочей, что позволяет внутри неё создавать другие каталоги или файлы.
7. Ввести команду «copy con wera.txt». Нажать клавишу ввода. Данная команда объявляет создание файла с именем wera.txt, что позволяет набить любой текст с клавиатуры, переключив клавиатуру на русский шрифт. После окончания ввода текста нажать вместе две клавиши, <ctrl> <z>, а затем <enter>. Файл сохраняется на диске.
8. Ввести команду «copy wera.txt con». Нажать клавишу ввода. Данная команда выводит текст файла с именем wera.txt на экран для просмотра.
9. Ввести команду «dir». Нажать клавишу ввода. Данная команда выведит на экран список содержащихся файлов и подкаталогов внутри текущего каталога, где можно увидеть имя файла wera.txt, его размер в байтах, дату и время создания файла.
10. Скопировать этот файл из каталога (папки) stud в корневой каталог, указав путь (откуда копируется и куда) командой «copy c:\stud\wera.txt c:\wera.txt».
11. Чтобы удалить файл, следует ввести в командную строку «del wera.txt». Данная команда вводится в каталоге (папке), где находится файл.
12. Если каталог (папка) пустой (кроме корневого), то он может быть удален командой «rd stud», которая вводится после выхода из этой каталога (папки) командой «cd..».

По данной теме не предусмотрено задание самостоятельной работы по ИДЗ 4.

Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 7. Тема «Работа в операционных системах»

1. Адекватность информации – это:

1) степень близости получаемой информации к реальному состоянию объекта;

2) уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту;

3) степень сохранения ценности информации для управления в момент ее использования;

4) означает, что она имеет минимальный, но достаточный для принятия правильного решения объем.

2. Точность информации – это:

1) степень близости получаемой информации к реальному состоянию объекта;

2) уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту;

3) степень сохранения ценности информации для управления в момент ее использования;

4) означает, что она имеет минимальный, но достаточный для принятия правильного решения объем.

3. Внешняя память (ВЗУ) предназначена для:

1) длительного хранения любой информации внутри компьютера;

2) хранения и выдачи программы «БИОС» в момент включения ПК;

3) хранения информации во время работы компьютера;

4) для кратковременного хранения данных.

4. Оперативная память предназначена для:

1) хранения файлов;

2) длительного хранения информации внутри компьютера;

3) хранения информации во время работы компьютера;

4) управления компьютером.

5. Программное обеспечение (ПО) – это совокупность:

1) программ для обеспечения работы только компьютера;

2) всех программ и необходимой для их эксплуатации документации;

3) программ для решения задач конкретной предметной области;

4) программ для решения конкретной задачи.

6. Системное программное обеспечение (ПО) – это совокупность:

1) всех программ и необходимой для их эксплуатации документации;

2) программ для решения задач конкретной предметной области;

3) программ для решения конкретной задачи;

4) программы для обеспечения работы компьютера.

7. Минимальная единица количества информации – это:

1) Байт; 2) Герц; 3) Бит; 4) Пиксель.

8. Укажите упорядоченную по убыванию последовательность значений:

1) 2 байта 20 бит 1 байт;

2) 30 Бит 5 байт 10 Бит;

3) 10 Бит 1 байт 5 Бит;

4) 5 байт 2 байта 20 бит

9. Служебными программами, для некоторой операционной системы семейства Windows, являются (выберите два верных ответа).

1) paint; 2) defrag; 3) winword; 4) format.