2. Організація і представлення даних. Файл. Файлова система. Ім‘я файлу, шлях до файлів. Властивості файлів.

Логічна організація даних підтримується операційною системою за допомогою спеціальних програм і структур даних, що дозволяє зберігати дані у вигляді файлів.

Структура даних — сукупність елементів даних різних типів, об'єднаних у єдиний логічний блок.

Файл — це пойменована область зовнішньої пам’яті, в яку можна записувати і з якої можна зчитувати дані, логічна одиниця збереження інформації на носієві.

Файли об'єднуються в групи — каталоги, що можуть містити підкаталоги утворюючи ієрархічну деревоподібну структуру з одним коренем (рис.6).

Файлова система — це частина операційної системи, призначення якої полягає у забезпеченні:

1) зручного інтерфейсу для користувача при роботі з даними, що зберігаються на диску;

2) спільного використання файлів кількома користувачами і процесами.

У широкому розумінні поняття "файлова система" включає:

1) сукупність усіх файлів на диску;

2) набори структур даних, використовуваних для управління файлами: каталоги файлів, дескриптори файлів, таблиці розподілу вільного і зайнятого простору на диску;

3) комплекс системних програмних засобів, що реалізують функції управління файлами, зокрема: створення, вилучення, читання, запису, іменування, пошуку та інше.

Прикладне програмне забезпечення не звертається безпосередньо до фізичного рівня, а робота з накопичувачем відбувається за допомогою викликів функцій файлової системи, що забезпечують виконання високорівневих операцій, таких як відкриття файлу, запис, зчитування даних та інше. Несумісність різних операційних систем при роботі з однотипними носіями визначається саме різними принципами логічної організації та збереження даних — файловою системою.

Ім’я та розширення файла

Ім'я файла найчастіше характеризує внутрішній зміст файла. Ім'я файла містить у собі дві частини: власне ім'я і розширення. Ці дві частини розділені крапкою. За символи в іменах файлів допускаються латинські літери (як великі, так і малі), цифри і спеціальні символи: – _ # $ % & @ ! ( ) {} ~ ‘ ^.

Наприклад можливі такі імена: Svetal.doc, class7-a.xls, 12su-res.arj, Expens$.dat

Ім'я має містити не менше одного символу, тобто ім'я файла не може бути записане «.dat», однак записи "l.dat", "g.dat" або "_.dat" уже є іменами.

В операційній системі MS-DOS довжина імені файла не повинна перевищувати восьми символів, а розширення — трьох символів.

В операційній системі Windows довжина файла може містити 256 символів, а розширення не повинне перевищувати трьох символів.

Ім'я файла може складатися як з малих, так і з великих літер, до того ж MS-DOS не розрізняє їх. Внаслідок цього ім'я файла Sveta_l.doc може бути записане як sveta_l.doc, SVETA_l.doc, svETA_l.doc або SvetA_l.DOC. Для зручності читання позначатимемо файли малими літерами і починатимемо ім'я файла з великої літери, наприклад Class_7-a.xls або Expens$.dat.

Якщо ім'я файла задає користувач, то розширення файла визначається його тип. Тип файла пов'язаний із призначенням файла та з програмою, у якій він був створений або має відкриватися. Прийнято використовувати стандартні розширення файлів. Наприклад, ім'я файла Respect.txt відповідає текстовому файлу з власним ім'ям Respect. Ім'я Exp2.pas – ідентифікує файл Ехр2, що містить текст програми на мові Паскаль. Файли, що виконуються, в системі MS-DOS мають розширення .com, .exe і .bat. Файли графічних зображень можуть мати розширення .bmp, .jpg, .tif, .cdr тощо. А файли документів текстового процесора Word мають розширення . doc, файли електронних таблиць Excel - розширення . xls. Список можливих стандартних розширень можна було б продовжити.

Повне ім'я файлу. Шлях до файлу разом з іменем файлу називають повним ім'ям файлу. Приклад повного імені файлів:C: \ basic \ prog123.basC: \ Музика \ Пікнік \ Іерогліф.mp3

Шлях до файлу.

Для того щоб знайти файл в ієрархічній файловій структурі необхідно вказати шлях до файлу. У шлях до файлу входять записувані через роздільник "\" логічне ім'я диска і послідовність імен вкладених один в одного каталогів, в останньому з яких знаходиться даний потрібний файл.

Наприклад, шлях до файлів на малюнку можна записати так:C: \ basic \C: \ Музика \ Пікнік \

Кожний файл має властивості:

- ім’я, яке складається з двох частин: власного імені та розширення. В імені файла може бути від 1 до 256 символів. Розширення починається з крапки, за якої йдуть від 1 до 256 символів (як правило, розширення складається із 3-4 символів). Наприклад, command.com paper.doc autoexec.bat. Ім’я та розширення файла можуть складатися з прописних і рядкових букв латиниці й кирилиці, цифр і символів - _ $ # & @ ! % (){}’"*. Ім’я файла повинно бути унікальним у межах одного диску. Розширення в імені файла є необов’язковим. Більшість програм за умовчанням надають розширення файла під час його збереження, і за ним Ви можете довідатися, у середовищі якої програми був створений файл. В середовищі Windows розширенню файла ставиться у відповідність піктограма (маленький малюнок, який схематично відображує вміст файла), за якою дуже легко визначити тип файла.

- розмір або об’єм файла, який вимірюється в одиницях виміру двійкового коду:

1 або 0 = 1 біт 8 бітів = 1 байт 1024 байти = 1 кілобайт (Кб) 1024 Кб = 1 мегабайт (Мб) 1024 Мб = 1 гігабайт (Гб)