w第6章 文件系统.pptVIP

6.7.3 文件系统和一致性 1．盘块一致性检查 2．文件一致性检查 Bye! 下一章(NEXT)： 第7章-输入/输出管理 ==? * 2．路径名 ① 绝对路径名。 又称全路径名，是指从根目录开始到达所要查找文件的路径名。 ( root )/usr/ml/prog/f1.c ② 相对路径名。 绝对路径名从根目录开始书写，如： /usr/ml/prog/f1.c 而相对路径名是从当前目录的下级开始书写，如当前目录是/usr/ml，则有： prog/f1.c 文件的层次和隶属关系很清晰，便于实现不同级别的存取保护和文件系统的动态装卸。但是，在上述纯树形目录结构中，只能在用户级对文件进行临时共享。 6.3.5 非循环图目录结构 它允许一个文件或目录在多个父目录中占有项目，但并不构成环路。 这种结构方式叫做链接（Link）。 图6-13 非循环图目录结构 6.3.6 目录查询方法 1．线性检索法 又称顺序检索法 2．散列法 散列法需要有目录文件和散列表，每个散列值是由文件名计算出来的，并且散列表项中有指向线性表中文件名的指针。 6.4 文件和目录操作 6.4.1 文件操作 1．创建文件create 2．删除文件delete 3．打开文件open 4．关闭文件close 5．读文件read 6．写文件write 7．附加文件append 8．读写定位seek 9．取文件属性get_attributes 10．置文件属性set_attributes 11．重新命名文件rename 6.4.2 目录操作 1．创建目录create 2．删除目录delete 3．打开目录opendir 4．关闭目录closedir 5．读目录readdir 6．重新命名目录rename 7．链接文件link 8．解除链接unlink 6.5 文件系统的实现 6.5.1 文件系统的格式 1．文件系统的不同含义 2．文件系统的格式 硬盘分区 图6-14 一种可能的文件系统格式 6.5.2 文件存储分配 文件的物理组织涉及一个文件在存储设备上是如何放置的。它和文件的存取方法有密切关系，另外也取决于存储设备的物理特性。 文件的存储分配涉及以下三个问题： ① 当创建新文件时，是否一次性为该文件分配所需的最大空间？ ② 为文件分配的空间可以是一个或多个连续的单位。 分配文件空间时应采用的单位有多大？ ③ 为了记录分配给各个文件的连续单位的情况，应该使用哪种形式的数据结构或表格？ 1．连续分配 图6-15 连续文件分配 采用连续分配方法可把逻辑文件中的信息顺序地存放到一组邻接的物理盘块中，这样形成的物理文件称为连续文件（或顺序文件）。 优点是在顺序存取时速度较快，一次可以存取多个盘块，改进了I/O性能。 另外，也很容易直接存取文件中的任意一块。 连续分配也存在如下缺点： ① 要求建立文件时就确定它的长度，依此来分配相应的存储空间，这往往很难实现。 ② 它不便于文件的动态扩充。 ③ 可能出现外部碎片。 2．链接分配 把一个逻辑上连续的文件分散存放在不同的物理块中，这些物理块不要求连续，也不必规则排列。 图6-16 链接文件分配 采用链接分配不会产生磁盘的外部碎片。 文件可以动态增长。 不需要紧缩磁盘空间。 这种物理结构形式的文件称做链接文件或串连文件。 带来以下三个新的问题： ① 一般仅适于对信息的顺序访问，而不利于对文件的随机存取。 ② 每个物理块上增加一个链接字。 ③ 可靠性。 3．索引分配 系统为每个文件建立一个索引表，其中的表项指出存放该文件的各个物理块号。 FAT表出现在每个磁盘分区开头的扇区中，每个盘块在表中占一项。 图6-17 文件分配表（FAT） 图6-18 索引文件分配 索引文件除了具备链接文件的优点外，还克服了它的缺点。它可以方便地进行随机存取。但是这种组织形式需要增加索引表带来的空间开销。 存取文件的速度 4．多重索引文件分配 图6-19 UNIX的多重索引文件结构 直接块 间接块 这种方法具有一般索引文件的优点，但也存在着间接索引需要多次访盘而影响速度的缺点。 6.5.3 空闲存储空间的管理 基于磁盘文件，对磁盘空闲空间管理常用的几种技术： 空闲空间表法 空闲块链接法 位示图法 成组链接法 6.5.3 空闲存储空间的管理 1．空闲空间表法 （1）空闲空间表 图6