Работа с файловой системой

Наиболее удобной формой хранения информации в компьютере оказался принцип, согласно которому пользователь назначает для той или иной совокупности данных некоторое имя. Такую поименованную совокупность данных назвали файлом, а так как все данные располагаются на диске, то ввели следующее определение понятия файла.

Файловая система — это средство для организации хранения файлов на каком-либо носителе.

Файл (англ. file —папка) — это именованная совокупность любых данных, размещенная на внешнем запоминающем устройстве и хранимая, пересылаемая и обрабатываемая как единое целое. Файл может содержать программу, числовые данные, текст, закодированное изображение и др.

Полное имя файла состоит из имени логического диска, пути к файлу и имени файла. В одном каталоге не может быть нескольких файлов и каталогов с одинаковыми именами. В разных каталогах это допустимо.

Путь к файлу – это последовательность, состоящая из имен каталогов(папок) (разделенных символом \ - слеш), начиная от корневого и заканчивая тем, в котором непосредственно хранится файл.

Логический диск — это физический (реальный) диск или часть физического диска, которому присвоено собственное имя. Имена логических дисков задаются первыми буквами латин­ского алфавита с двоеточием: А:, В:, С: и т.д. Обычно с одним гибким магнитным диском связан один логический диск (А:), а жесткий диск делится на несколько логических (С:,D:)

Имя файла может состоять из двух частей: идентификатора (собст­венно имени), и необязательного расширения, которое следует за именем файла и отделятся от имени точкой.Собственное имя файладолжно быть обязательным и уникальным.

Расширение – самый удобный способ сообщить компьютеру, какие данные хранятся в файле, для того чтобы компьютер смог назначить одну из программ для исполнения операций с данным типом файла. Расширение может включать в себя не более 3-х символов.

Типы файлов:
Программные (исполняемые) Эти файлы имеют расширение .ехе,.сот Командные файлы .bat. Они представляют собой программы написанные на командном языке ОС, и выполняют некоторые функции.	Файлы данных Текстовые файлы .txt,.doc. Графические. gif, jpg, bmp. Архивные файлы .arj,.rar,.zip.

ОС Windows поддерживает длинные имена файлов. Такие имена могут обладать следующими свойствами: они могут содержать до 255 символов, включая расширение; они могут содержать пробелы; они могут содержать несколько точек (расширением имени счи­таются те символы, которые следуют после последней точки); они могут содержать любые символы клавиатуры, кроме следую­щих:? * “ < > |

Физическое понятие папки можно рассматривать как определенную область на диске, то есть папка – это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их по­следнего обновления, атрибуты (свойства) файлов и т.д. На каждом магнитном диске может быть несколько папок. В каждой папке может быть много файлов и других папок. Имя папки формируется аналогично имени файла, но, как правило, расширение имени для папки не используется. Текущая папка – это папка, в которой в настоящий момент работает пользова­тель.

Структура папок и файлов на диске

Корневая папка диска – папка самого высокого уровня вложенности. Она не имеет имени. В ней регистрируются файлы и вложенные папки (вложенность 1-го уровня). Во вложенных папках 1-го уровня регистрируются файлы и папки 2-го уровня вложенности и т.д. Получается иерархичная древообразная структура папок и файлов (файловая структура) на магнитном диске, как показано на рисунке 16. Здесь С:\ - папка самого верхнего уровня, включающая в себя магнит­ный диск; папки 1-го уровня вложенности: GROUP, NC, SHELL, CHI; папки 2-го уровня вложенности: 99EM, SCOLL, HELP, UTIL.

Когда Вы используете файл не из текущей папки, необходимо указать в какой папке этот файл находится, т.е. указать путь к файлу. Файлы физически реализуются как участки памяти на внешних носителях— магнитных дисках или CD-ROM.

Обслуживает файлы специальный модуль операционной системы, называемый драйвером файловой системы. Каждый файл имеет имя, зарегистрированное в FAT – таблице.

Драйвер файловой системы обеспечивает доступ к информации, записанной на магнитный диск, по имени файла и распределяет пространство на магнитном диске между файлами.

Структура файловой системы и структура хранения данных на внешних магнитных носителях определяет удобство работы пользователя, скорость доступа к файлам и т.д.

II. Классификация операционных систем

Операционные системы классифицируются по следующим признакам:

I. По количеству одновременно работающих пользователей: однопользовательские, многопользовательские. Многопользовательские операционные системы, в отличие от однопользовательских, поддерживают одновременную работу на ЭВМ нескольких пользователей за различными терминалами.)

II. По числу процессов, одновременно выполняемых под управлением системы: однозадачные, многозадачные. Понятие многозадачности означает поддержку параллельного выполнения нескольких программ существующих в рамках одной вычислительной системы, в один момент времени. Однозадачные ОС поддерживают режим выполнения только одной программы в отдельный момент времени.

III. По количеству поддерживаемых процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные. Многопроцессорные ОС, в отличие от однопроцессорных, поддерживают режим распределения ресурсов нескольких процессоров для решения той или иной задачи.

IV. По разрядности кода ОС: 8-разрядные, 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разрядные. Причем разрядность операционной системы не может превышать разрядности процессора.

V. По типу интерфейса: командные и объектно-ориентированные.

VI. По типу доступа пользователя к ЭВМ. Согласно этому признаку ОС подразделяются на системы:

- пакетной обработки, в которых из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет (набор) заданий, вводимых в ЭВМ и выполняемых в порядке очередности с возможным учетом приоритетности;

- разделения времени (TSR), обеспечивающих одновременный диалоговый (интерактивный) режим доступа к ЭВМ нескольких пользователей на разных терминалах, которым по очереди выделяются ресурсы машины, что координируется операционной системой в соответствии с заданной дисциплиной обслуживания;

- реального времени, обеспечивающих определенное гарантированное время ответа машины на запрос пользователя с управлением им какими-либо внешними по отношению к ЭВМ событиями, процессами или объектами.

VII. По типу использования ресурсов: сетевые, локальные.

Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами компьютеров, объединенных в сеть с целью совместною использования данных, и предоставляют мощные средства разграничения доступа к данным в рамках обеспечения их целостности и сохранности, а также множество сервисных возможностей по использованию сетевых ресурсов. В большинстве случаев сетевые операционные системы устанавливаются на один или более достаточно мощных компьютеров-серверов, выделяемых исключительно для обслуживания сети и совместно используемых ресурсов. Все остальные ОС будут считаться локальными и могут использоваться на любом персональном компьютере, а также на отдельном компьютере, подключенном к сети в качестве рабочей станции или клиента.

В настоящее время распространены следующие семейства операционных систем DОS; OS/2; UNIX. Windows; ОС реального времени.

Каждый компьютер обязательно комплектуется операционной системой, для каждой из которых создается свой набор прикладных программ (приложений).

Большинство операционных систем модифицируются и совершенствуются в направлении исправления ошибок и включения новых возможностей. В целях сохранения преемственности новая модификация операционной системы не переименовывается, а приобретает название версии. Версии ОС обозначаются (как правило) "десятичной дробью" вида 6.00, 2.1, 3.5 и т. д. При этом увеличение цифры до точки отражает существенные изменения, вносимые в операционную систему, а увеличение цифр, стоящих после точки, — незначительные изменения (например, исправление ошибок). Чем больше номер версии, тем большими возможностями обладает система.

В различных моделях компьютеров используют операционные системы с разной архитектурой и возможностями. Для их работы требуются разные ресурсы. Они предоставляют разную степень сервиса для программирования и работы с готовыми программами.

III. Windows 98/2000й: основные понятия, основы интерфейса.

В настоящее время стандартом операционной системы для персонального компьютера в офисе и дома стала система Windows.

Основными функциями ОС MS Windows является: управление работой специально созданных для этой среды программ; графическая оболочка MS DOS; среда управляемая событиями (сигнал от аппаратуры, щелчок мыши, нажатие клавиши и т.п.)

1. Структура интерфейса ОС Windows98/2000 и основные понятия.

Основу графического интерфейса Windows составляет система окон прямоугольных областей, располагаемых на экране дисплея подобно листам бумаги расположенным на письменном столе ("Рабочем столе").

Основными параметрами для Windows являются: курсор мыши, "Рабочий стол", панель задач, кнопка «Пуск», графические значки - пиктограммы, расположенные на "Рабочем столе", всплывающие подсказки и т.д.

Главный рабочий экран Windows называют Рабочим столом. На Рабочем столе отображаются объекты Windows и элементы управления Рабочим столом.

РИС.1 Рабочий стол

Рабочий стол Windows имеет два основных элемента управления, которые находятся обычно внизу Рабочего стола: кнопку Пуск и Панель Задач.

Щелчок на кнопке Пуск открывает Главное меню. Это элемент управления Windows, с помощью которого можно сделать практически все, что позволяет ОС. Выбор соответствующей программы производится через последовательно выпадающие меню. Команда Документ вызывает меню, в котором перечислены имена последних документов, открывавшихся и редактировавшихся пользователем. Команда Настройка в своём подменю содержит команды вызова папок Панели задач, Панели управления и Принтеры, с помощью которых можно изменять настройку компонентов системы. Команда Найти вызывает окно поиска данных. Команда Справка загружает справочную систему. Команда Выполнить служит для загрузки приложений и файлов данных.

Если на Рабочем столе запускается приложение или открывается окно, то на Панели Задач образуется соответствующая кнопка. Состав этих кнопок всегда свидетельствует о том, какие объекты в настоящий момент находятся в работе. С помощью этих кнопок можно переключаться между работающими приложениями и открытыми окнами.

Под словом объект в Windows понимают почти все, с чем работает операционная система.

Каждый объект Windows имеет уникальный набор свойств. Слово уникальный указывает на то, что не может быть двух объектов, имеющих полностью одинаковые наборы свойств.

Многие объекты удобно хранить группами. Такими группами в Windows являются папки.

Папка (каталог) – это «контейнер», в котором могут содержаться объекты Windows. Иными словами папка – это объект имеющий имя и предназначенный для объединения файлов и других папок в группы по каким-либо признакам. Файл – это совокупность информации, рассматриваемая как единое целое и хранящаяся во внешней памяти.

Для графического представления объектов Windows служат значки и ярлыки.

Значок – наглядное представление объекта. Работая со значками, мы работаем с объектами, которые они представляют.

Ярлык – разновидность значка. Он не представляет объект, а лишь указывает на него. У любого объекта может быть сколь угодно много ярлыков. Ярлыки размещают там, где это удобно, и используют для обращения к объекту. По внешнему виду ярлыки отличаются тем, что в левом нижнем углу у них есть стрелка.

Одним из главных элементов интерфейса ОС Windows является меню.

Меню -это список, который предоставляет на выбор некоторые возможности. Оно имеет заголовок и список, состоящий из пунктов.

Классификация меню:

I. Горизонтальное меню - это когда список объектов расположен в виде строки, например, главное меню приложений или командное меню.

II. Ниспадающее меню - это возникает на экране в результате выбора пункта горизонтального меню.

III. Всплывающее меню - это меню в текстовом режиме занимает фиксированное положение на экране, а в графическом появляется в позиции курсора мыши и вызывается нажатием левой кнопки мыши (контекстное меню).

В Windows все используемые программы работают и отображаются в окне, взаимодействие с ними также осуществляется посредствам окон. Окно – это прямоугольная область на Рабочем столе, имеющая четкие границы, в которой предоставлена информация. Окно может принимать одно из трех состояний: нормальное, свернутое и развернутое.

Виды окон:

• окна приложений (состоят из папок, программ; можно перемещать, разворачивать на весь экран или сворачивать в кнопки на Панели задач);

• окна документов («живут» внутри окон приложений; можно разворачивать или сворачивать, но за рамки окна приложения они ни куда не выйдут);

• окно папки;

• диалоговое окно;

• информационное окно.

Окно можно открыть, закрыть, перемещать по Рабочему столу, просматривать их содержимое. Для этого используют стандартные элементы окна (см.рис2).

Элементы окна:

1. Строка заголовка, используется для перемещения окна по Рабочему столу. В правом углу содержится кнопка вызова системного меню. Системное меню – содержит команды для изменения размеров окна, его перемещения, минимизации до размера значка, закрытие. И кнопки управления: свернуть, развернуть/восстановить, закрыть

2. Строка меню – содержит заголовки скрытых меню, в которых содержаться основные режимы работы с окном.

3. Панель инструментов – элемент пользовательского интерфейса, предназначенный для выполнения инструментальных функций и управления программой. Часть средств панели инструментов дублирует функции горизонтального меню. Панель инструментов можно установить или удалить с помощью команд Вид/Панель инструментов.

4. Адресная строка - строка, где можно выбрать или набрать адрес объекта, к которому нужно перейти.

5. Рабочее поле – основная часть окна, в которой расположена информация.

6. Строка состояния – содержит разнообразную справочную информацию, зависящую от текущего режима работы.

Способы изменения размеров окна:

1. при помощи мыши - подведя курсор мыши к границе окна,

2. используя системное меню,

3. при помощи кнопок, расположенных в строке заголовка окна .

Способы закрытия окна:

1. с помощью комбинации клавиш Аlt + F4,

2. щелчок по кнопке ,

3. с помощью команды Файл/Закрыть.

РИС.2 Элементы окна папки: