Хранение данных Единицы хранения данных

Долговременно информация хранится на внешних носителях в виде файлов. При хранении придерживаются определённой организации данных, под которой понимают совокупность правил, определяющих особенности размещения данных, методы доступа к ним, средства защиты от несанкционированного доступа и т.п. Основные проблемы, которые надо решить: как сохранить данные в наиболее компактном виде и как обеспечить к ним удобный и быстрый доступ. Для обеспечения доступа необходимо, чтобы данные имели упорядоченную структуру, а при этом образуется дополнительная нагрузка в виде адресных данных. Без них нельзя получить доступ к нужным элементам данных, входящих в структуру.

В качестве единицы хранения данных принят объект переменной длины, называемый файлом. Файл – это последовательность произвольного числа байтов, обладающая уникальным именем. (Файлом называется логически связанная совокупность данных произвольной длины, имеющая имя) Обычно в отдельном файле хранят данные, относящиеся к одному типу. В этом случае тип данных определяет тип файла.

Поскольку в определении файла нет ограничений на размер, можно представить себе файл, имеющий 0 байтов (пустой файл), и файл, имеющий любое число байтов.

В определении файла особое внимание уделяется имени. Оно фактически несет в себе сведения о расположении файла и о типе данных, заключенных в нем. Для средств работы с данными это важно, поскольку по имени файла они могут автоматически определить адекватный метод извлечения информации из файла.

Понятие о файловой структуре

Хранение файлов организуется в иерархической структуре, которая в данном случае называется файловой структурой. В качестве вершины структуры служит имя носителя, на котором сохраняются файлы. Далее файлы группируются в каталоги (папки), внутри которых могут быть созданы вложенные каталоги (папки). Путь доступа к файлу начинается с имени устройства и включает все имена каталогов (папок), через которые проходит. В качестве разделителя используется символ «\» (обратная косая черта). Например,

C:\Work\P7791\Практика\Лаб1.doc

Совокупность средств, обеспечивающих доступ к данным, называется файловой структурой.

Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путём доступа к нему. Понятно, что в этом случае на одном носителе не может быть двух файлов с тождественными полными именами.

Контрольные вопросы и задания

1. Что такое «информация»?

2. Что называют данными?

3. Что понимают под информацией в теории информации?

4. Что понимают под сообщением?

5. Приведите примеры непрерывных сигналов.

6. Какие сигналы воспринимает человек: непрерывные или дискретные?

7. По каким признакам принято классифицировать информацию?

8. Перечислите свойства информации.

9. Что обычно понимают под носителем информации?

10. В чём суть вероятностного подхода к определению понятия «количество информации»?

11. В чём суть объёмного подхода к определению понятия «количество информации»?

12. В каких случаях для вычисления количества информации можно использовать формулу Хартли?

13. Для чего используется формула Шеннона?

14. Что такое тезаурус?

15. Что понимают под семантической мерой количества информации?

16. Что больше: один петабайт или один терабайт?

17. Что называют длиной кода?

18. Сколько необходимо двоичных разрядов для кодирования 25 различных состояний?

19. Какие системы счисления называют позиционными?

20. Что называют основанием позиционной системы счисления?

21. Почему иногда возникают проблемы при работе с текстами, использующими кириллицу?

22. Сколько цветов можно закодировать с помощью 2 (3, 4, 5, 6, 7, 8) бит?

23. Переведите десятичное число 78,93 в восьмеричную, двоичную и шестнадцатеричную системы счисления с точностью до двух знаков после запятой.

24. Переведите записанное в двоичной системе счисления число 110110,01 в десятичную систему счисления с точностью до двух знаков после запятой.

25. Найдите сумму и разность двух восьмеричных чисел: 1053 и 766.

26. Сложите два двоичных числа 10001101 и 1111101010101.

27. Сколько байт требуется для кодирования слова КОМПЬЮТЕР при использовании кодировки Unicode?

28. Сколько бит требуется для кодировки ЭНТРОПИЯ при использовании кодировки ASCII?

29. При записи текста использовался алфавит, содержащий 32 символа. Сколько потребуется бит для записи текста, содержащего 1000 символов?