П2. Файловая система магнитного диска

Здесь мы разберем структуру хранения информации на жестких дисках и дискетах. Магнитный диск - вместительное хранилище, на котором вы храните самые разные объекты: и программы, и тексты, и картинки, и музыку, и даже небольшие видеофильмы. Каждый из этих объектов, хранящихся на диске, принято называть файлом.

У каждого файла должно быть имя, например,Sveta25. Файлы появляются на диске двумя способами: или вы их переписываете на диск из другого места и тогда у них уже есть имя, или вы сами создаете файл и тогда имя ему придумываете.

Обычно на жестком диске хранятся сотни и тысячи файлов. Просмотр содержимого диска - операция, которую вы выполняете очень часто, и поэтому многие программы, включая Паскаль, позволяют вам это делать. При этом вы всегда видите на мониторе список имен файлов.

Обычно вам нужно найти среди них какой-то один, чтобы начать с ним работать. Но когда в списке тысяча файлов, найти среди них что-то довольно затруднительно. Нужно навести среди файлов какой-то порядок, какую-то систему.

Вспомните, как вы храните свои вещи в шкафу. На одной полке у вас книги, на другой – тетради и т.д. Но этого мало. Полка с книгами у вас разделяется на отделения: в одном – учебники, в другом – фантастика. Если нужно, то некоторые отделения можно разбить помельче, например, фантастика про космос, фантастика про роботов и т.д.

Для чего вам все эти отделения? Для того, чтобы легче было искать нужный предмет. На диске принята та же система. Только все эти полки и отделения называются одним термином – каталог. В современных компьютерах, работающих под управлением операционных систем (ОС) Windows 95, Windows 98 и Windows NT, вместо термина «каталог» употребляется термин папка, а многие файлы называются документами.

Каталоги, как и файлы, вы или создаете на диске сами или переписываете откуда-нибудь. Каждый каталог тоже имеет имя.

Имена файлови каталогов

Имена файлам и каталогам можно придумывать произвольные, но с некоторыми ограничениями. Ограничения зависят прежде всего от ОС, управляющей компьютером. ОС MS-DOS – самая строгая. Она требует, чтобы имя файла или каталога было не длиннее 8 символов и состояло из латинских букв, цифр, еще кое-каких символов и не содержало пробелов. Windows 95 и Windows NT добрее – имя может быть длиной до 255 символов и содержать пробелы. А если две эти ОС русифицированы, то есть приспособлены для России, то имена могут быть и русскими.

Сегодня в России используются все три упомянутые ОС. Если ваш компьютер работает под управлением русифицированой Windows 95 и вы назвали файл Это фото Рыжика, то с вашим файлом могут быть проблемы на компьютере, работающем под управлением нерусифицированой Windows 95 и тем более MS-DOS. А вот если бы вы назвали файл Red_Cat, то проблем бы не было.

Ограничения зависят также и от самой программы. Многие программы (в том числе Турбо-Паскаль 7.0) были созданы для работы под управлением MS-DOS и поэтому строги к именам, даже работая под Windows 95 или Windows NT.

Имя многих файлов имеет справа добавку, состоящую из точки и справа от нее одного, двух или трех символов. Эта «фамилия» называется расширением. Например, файл, в котором вы описываете, как Ира печет булки, вы могли бы назвать Bulki.Ira.

Расширение может автоматически и незаметно для вас приписываться к имени файла программой, в которой вы работаете. Так, если вы в Паскале написали программу и решили записать ее на диск под именем Train, то на самом деле файл этой программы на диске будет иметь имя Train.pas. По расширению программа узнает «свои» файлы, а опытные пользователи узнают, в какой программе файл был создан. И наконец, расширения у файла может и не быть.

Пример структуры каталогов на диске

Пусть вы решили на одной из своих дискет создать хранилище информации, а именно:

· Игры

· Ваши программы на Паскале

· Переписка с друзьями

Для этого на пустой дискете вы создали три каталога:

· Games

· Pascal

· Letters

В каталоге Games у вас будут храниться файлы, представляющие собой программы игр: tetris.exe, arcanoid.com, cat.exe.

Программы на Паскале вы решили разделить на три категории:

· Программы для рисования

· Музыкальные программы

· Все остальные

Для этого внутри каталога Pascal вы создаете три каталога:

· Graph

· Music

· Other

Внутри каталога Graph у вас могут находиться, например, такие файлы: train.pas, ball.pas.

У вас есть два друга, Игорь и Эдик. Вы пишете друг другу письма, созданные в текстовых редакторах ваших компьютеров. Свою переписку вы храните на дискетах. Поэтому внутри каталога Letters вы создаете два каталога:

· Igor (для переписки с Игорем)

· Ed (для переписки с Эдиком)

Чтобы отличить письма от Игоря от писем к Игорю, вы создаете внутри каталога Igor два каталога:

· In (для писем от Игоря)

· Out (для писем к Игорю)

Такие же два каталога вы создаете внутри каталога Ed. Внутри каталога In каталога Ed могут находиться, например, файлы 25may97.txt и 03june97.txt.

 

Вот структура каталогов на вашей дискете, представленная наглядно в виде дерева:

Действительно, эта картинка похожа на лежащее дерево. Слева корень, справа самые тонкие веточки. Листья (файлы) на дереве обычно не изображают, так как их слишком много.

Самый левый каталог (в нем находятся каталоги Games, Pascal, Letters, а сам он ни в какие каталоги не входит) называется корневым каталогом диска или корнем. Если каталог (например, Music) входит внутрь другого каталога (Pascal), то он называется подкаталогом этого каталога. В этом случае Pascal называют также его родительским каталогом.

 

15.1.1. Логические диски. Путь (дорожка) к файлу

Многие программы позволяют вам создавать, удалять и переименовывать файлы и каталоги, копировать и переносить их из любого каталога в любой другой и обратно, с жесткого диска на дискету и обратно. Самые известные из таких программ – Windows и Norton Commander.

В процессе общения с этими программами вам приходится объяснять им, где, в каком каталоге находится такой-то файл или каталог, и самим понимать их объяснения. Например, вам нужно понимать, что значит запись B:\Letters\Ed\In\25may97.txt. Для этого сначала разберем, что такое логические диски.

Пусть на вашем компьютере есть дисковод для трехдюймовых дисков, дисковод для пятидюймовых дисков и дисковод для компакт-дисков. Компьютер именует все эти дисководы буквами латинского алфавита. Дисководы для дискет должны иметь имена А и В. Пусть у вас пятидюймовый дисковод имеет имя А, трехдюймовый - В. Жесткий диск почти всегда имеет имя С. Однако, у многих жестких дисков имеется странность, доставшаяся им, как аппендицит, от старых версий ОС. Эта странность состоит в том, что винчестер делится на несколько независимых участков. Каждый участок называется логическим диском. Эти логические диски получают имена С, D, Е и т. д. ОС предлагает нам пользоваться этими логическими дисками, как независимыми винчестерами. Что ж, в принципе, нам все равно, пользователь может даже и не знать, что у него на компьютере не несколько жестких дисков, а один. Компакт-диск тоже получает одну из букв.

Итак, как же понимать запись B:\Letters\Ed\In\25may97.txt? Она означает, что файл с именем 25may97.txt находится в каталоге In, который находится в каталоге Ed, который находится в каталоге Letters, который находится в корневом каталоге дискеты, вставленной в трехдюймовый дисковод. Эта запись называется путем или дорожкой к файлу 25may97.txt.

Эта запись довольно длинная и скучная. Ведь не пишете же вы на письме такой адрес: Планета Земля, Россия, г.Пенза, ул.Паскаля, д.1, кв.3, Попову А.А. Довольно часто компьютер «чувствует», что вы работаете в некотором каталоге, и в этом случае вам достаточно указать ему только имя файла.