Informatica_2006

11

1.5 Файловая система хранения информации.

При использовании ПК приходится создавать и сохранять множество различных текстов, рисунков и других документов. Все программы ПК состоят из отдельных блоков, каждый из которых выполняет определённые функции. Всё это записывается на диски (дискеты) в виде отдельных фрагментов, число которых может быть весьма велико, учитывая ёмкость дискет и, тем более дисков. Таким образом, диски представляют собой целые библиотеки различных документов.

Для разделения и поиска записанных на дисках документов существует особая система организации хранения информации. Она основана на использовании двух понятий: файла и директории (каталога).

Файлом называется созданный с помощью компьютера документ, записанный в определённой области диска под своим именем. Имя является обязательным атрибутом файла, без присвоения имени файлу компьютер не выполнит операцию его сохранения на диск. Точно так же, открыть файл можно лишь после указания его имени. В специальной области диска – загрузочном секторе хранится оглавление диска, где имена файлов связаны с местом их нахождения (определёнными секторами) на диске.

Имя файла состоит двух частей – собственно имени и расширения, которые разделяются точкой. Имя файла может быть любой комбинацией символов (букв, цифр), придуманной пользователем, кроме символов ? и *. Кроме имени файл может снабжаться (не обязательно) расширением длиной от 1 до 3 символов. Расширение обычно используют для обозначения типа файла. Например, plan.txt – текстовый файл с именем “plan” и расширением “txt”.

Существуют стандартные расширения, которые добавляются к введённому пользователем имени автоматически той программой, в которой создавался файл.

Примеры стандартных расширений:

.exe (.com) – файлы запуска программ;

.bat – командные файлы;

.bas – файлы программ, составленных на языке Basic

.doc – текстовые файлы, созданные в редакторе Word

.bmp – графические файлы;

.xls – файлы электронных таблиц Excel

.bak – старые варианты изменённых текстовых файлов.

При записи файлов на диск они могут объединяться по желанию пользователя в различные группы, называемые каталогами или директориями. Для этого необходимые директории должны быть предварительно созданы на диске специальной командой. При создании директория необходимо присвоить ему имя.

Имена директориев не имеют расширений и образуются по тем же правилам, что и имена файлов. Следует сразу усвоить разницу между файлом и директорием (каталогом). Файл имеет содержание, директорий (каталог) представляет собой лишь раздел (папку), содержащий в себе группу файлов.

12

Внутри одного директория можно создавать поддиректории (папки в папке), причём количество таких вложений неограниченно.

В один директорий нельзя помещать файлы с одинаковыми именами, в разных же директориях могут храниться и одноимённые файлы.

При работе с ПК в разных ситуациях оказывается необходимым использование командной строки или полного имени файла, состоящего из пути к файлу и собственно имени файла. Эту конструкцию можно объяснить с помощью следующего примера:

C:\DOS\DRIVER\KEYRUSS.COM – означает, что файл KEYRUSS.COM находится на диске С:, в поддиректории DRIVER директория DOS, то-есть, приведённая в примере командная строка состоит из 4-х имён: имени диска, имени директория, имени его поддиректория и имени файла. Все имена в командной строке должны разделяться символом \ (не путать со знаком деления /).

Структурное изображение всех директориев, созданных на диске, называется дерево каталогов диска. Файлы, записанные вне директория, непосредственно на диск вместе с основными директориями диска образуют корневой каталог диска. Все поддиректории какого-либо директория образуют подкаталог данного директории. Для просмотра дерева каталогов диска обычно предусмотрено два варианта вывода на экран ПК: только корневого каталога диска либо корневого каталога со всеми подкаталогами.

1.6 Виды программных продуктов.

Возможность использования ПК для разных профессиональных задач, всё многообразие их возможностей определяется разнообразием программных продуктов, разработанных и реализуемых в настоящее время. Разработкой программного обеспечения ПК занимается множество различных фирм, предоставляющих пользователям широкий выбор программ самого разного назначения.

Любая приобретаемая программа представляет собой набор дискет, на которых записаны в виде файлов все её компоненты. Файл, обычно одноимённый с названием программы и имеющий расширение .exe (.com) является файлом запуска программы. Установка программы на компьютер состоит из определённой последовательности копирования её дискет на жёсткий диск – основную библиотеку программ ПК.

Условно современные программные продукты можно разделить на следующие типы:

•операционные системы;

•служебные программы;

•приложения;

•языки программирования;

•профессионально ориентированные программы.

Операционная система (ОС) – программа управления работой компьютера. Она запускает компьютер после включения питания системного блока и по-

13

сле загрузки необходимых файлов с жёсткого диска в ОЗУ приводит ПК в рабочее состояние. Вид экрана, установившийся после загрузки ОС, называют «приглашение ОС»2.

Операционная система предоставляет пользователю понятный и удобный способ работы на ПК, не требующий знания собственного языка компьютера

– языка машинных кодов. ОС имеет набор необходимых файловых операций, варианты настройки компьютера и внешних устройств и другие сервисные функции, а также справочную систему помощи, облегчающую освоение программы. При покупке ПК на его жёстком диске уже находится записанная с дискет ОС, без которой работа компьютера невозможна.

Любая программа, с которой работают в настоящее время, находится (если не полностью, то в виде необходимого блока файлов) в оперативной памяти. Операционная система занимает ОЗУ постоянно, пока работает компьютер, но при этом она не должна занимать всю оперативную память, которая нужна ещё и для работы с другими специализированными программами, например, текстовым редактором. Поэтому совершенствование ОС шло за совершенствованием ПК, прежде всего в направлении увеличения объёма ОЗУ.

Служебные программы – программы настройки и управления внешними устройствами ПК – драйверы и программы расширения возможностей ОС – утилиты. Современные ОС обычно содержат в своём пакете файлов и наборы драйверов внешних устройств различных типов.

Приложения – разнообразная по составу и широко используемая группа программ, объединённых таким названием потому, что все они работают с определённым типом ОС и создаются с учётом её особенностей.

К приложениям относятся: текстовые редакторы, графические редакторы, программы создания баз данных и электронных таблиц, обработки изображений и звуков, программы-переводчики и многие другие. Назначение приложений – создание различных видов файлов, в то время как ОС представляет, в основном, набор операций с готовыми файлами. Правда простые текстовые и даже графический редакторы входят в состав ОС (встроенные редакторы).

Языки программирования – программы для создания новых программ, предназначенных для решения конкретных задач, чаще всего расчётных. Языки программирования используются, в основном, представителями точных наук, имеющими профессиональную подготовку в области информатики и вычислительной техники.

Профессионально ориентированные программы наоборот, предназначены для различных специальностей, обычно далёких от физико-математических, и предоставляют фиксированный набор узко профессиональных функций.

2 Первоначально ОС устанавливается на ПК с дисковода А:. Программа начальной загрузки всегда сначала обращается для загрузки ОС к диску А: и, если в нём нет дискеты, то затем – к диску С:. Этим объясняется сообщение, которое появляется на мониторе при включении ПК в случаях, когда пользователь оставил дискету в дисководе: “Non-System disk or disk error. Replace and strike any key when ready” – «несистемная дискета или ошибка диска. Заменить и затем нажать любую клавишу».

14

Это программы бухгалтерского учёта, статистики, диагностики, различные электронные базы данных: пенсионного фонда, налоговой полиции, автоинспекции и др. При создании подобных программ используются различные языки программирования и возможности стандартных приложений, чаще всего – программ создания баз данных и электронных таблиц.

Освоение ПК подразумевает, в основном, освоение необходимых для пользователя программ. При этом обязательным для любого начинающего пользователя является освоение операционной системы компьютера. Многим, из использующих компьютер в профессиональной деятельности, оказывается достаточным освоение ещё одного из текстовых редакторов, поскольку во многих случаях ПК используется для создания и хранения текстовых документов.

15

Глава 2 Операционная система персонального компьютера

Необходимость использования операционной системы обусловлена тем, что доступные АЛУ компьютера операции являются операциями низкого уровня, поэтому используемые оператором команды реализуются в виде последовательности сотен и даже тысяч таких элементарных операций, что оказывается внешне незаметным в силу высокого быстродействия компьютера. Операционная система (ОС), предоставляя пользователю набор необходимых команд, вводимых элементарно просто, скрывает от него сложные и ненужные подробности их реализации компьютером.

Время, необходимое для начального освоения ОС, как и любой другой программы, во многом определяется наглядностью её интерфейса, то-есть, оформления всех её компонент и простотой работы, когда многие действия являются интуитивно понятными пользователю. В этом направлении и шло совершенствование операционных систем ПК, в то время как основной набор предоставляемых команд сохранялся.

Персональные компьютеры типа IBM PC составляют около 90% всех производимых в мире ПК. Столь же распространёнными всегда были и используемые в них операционные системы. Как правило, IBM PC работают под управлением ОС MS DOS фирмы Microsoft Corp., а в последнее время – под управлением ОС Windows-95 и её последующих версий всё той же компании Microsoft.

2.1 Операционная система MS DOS

Операционная система MS DOS (ДОС – дисковая операционная система), первая версия которой была выпущена в 1981 г., была ориентирована на возможности первых моделей IBM PC, имеющих объём оперативной памяти 640 кбайт. Поэтому одним из главных критериев для разработчиков ОС для ПК был объём программы, которая должна занимать как можно меньше оперативной памяти.

Операционная система MS DOS, занимающая порядка 100 кбайт ОЗУ, включает при этом достаточно полный набор выполняемых функций. MS DOS поддерживает файловую систему хранения информации на дисках, все необходимые операции с файлами, имеет встроенный редактор для создания небольших текстовых файлов. По мере разработки новых версий, новых утилит возможности MS DOS постоянно расширялись. Однако главный недостаток этой операционной системы сохранялся. Он состоял в невыразительном интерфейса и, как следствие этого – в сложности начального освоения программы.

“Приглашение” DOS содержит лишь одну командную строку внизу пустого экрана, в которой указывается текущий директорий, например, C:\DOS>. Это означает, что текущим (доступным в данном состоянии) является директорий DOS жёсткого диска, из которого загружались в ОЗУ файлы операционной системы.

16

Для просмотра содержимого директория, перехода в другой директорий, выполнения каких-либо операций с файлами необходимо набирать с клавиатуры названия команд и их адреса (что сделать и с чем). Эти названия вводятся в командную строку и, после нажатия клавиши ввода ENTER, выполняются. Ошибка в названии команды или её адреса делает её невыполнимой. Кроме этого нельзя сразу увидеть результат её выполнения, для этого приходится прибегать к последовательности команд.

Например: C:\DOK>COPY LIST.TXT A:\TEXT – означает набранную в командной строке команду копирования файла LIST.TXT, находящегося в текущем директории DOK диска C:, в директорий TEXT диска A: (дискеты). Для того чтобы проверить выполнение копирования, необходимо последовательно ввести несколько команд:

C:\DOK>A: перейти на диск А:

A:\ >CD TEXT сделать текущим директорий TEXT

A:\ TEXT>DIR показать содержимое текущего директория

и только после введения последней команды можно увидеть, появился ли файл LIST.TXT в директории TEXT.

В качестве особенности MS DOS можно отметить правило создания имён файлов, которое не допускает использование русских букв и ограничивает длину имени 8 символами.

2.1.1 Основные команды DOS

Приведённые выше примеры показывают, что команды могут содержать не только название самой команды, но и название объекта, к которому она применяется. Последнее называют адресом команды, причём существуют команды, не требующие адреса, а также команды, требующие введения двух адресов. Например, при переименовании файла необходимо указать существующее имя файла и его новое имя. Операционная система DOS требует введения в командную строку как имени самой команды, так и её адресов. При наборе адресных команд имя команды и адреса (имена объектов) разделяются пробелом.

Любая операционная система обеспечивает поддержку файловой структуры хранения информации на дисках, предоставляя пользователю набор необходимых для этого команд, которые используются чаще всего. Эти основные команды подразделяются на команды управления директориями и команды управления файлами.

Команды управления директориями

В адресных командах название команды всегда одно, а адреса - имена объектов разные. Поэтому в приведённых ниже командах адрес указывается в скобках < > как переменная часть команды.

Пример: В командную строку D:\> вводим cd users нажимаем Enter, получаем в командной строке D:\users>

17

3.Выход в корневой каталог диска → cd\

Пример: В командную строку D:\users\Lena> вводим cd\ получаем D:\>

После имён директориев стоит <DIR>, после имён файлов – их расширения и объём в байтах. Далее приводится дата (месяц-число-год) и время создания объектов в этом директории.

5. Создание нового директория → md <имя директория> Новый директорий будет создан внутри текущего. Выполнение команды

md не изменит вид командной строки. Чтобы проверить выполнение команды нужно ввести команду просмотра dir или смены текущего директория на вновь созданный (cd <имя>).

Пример: В командную строку C:\> вводим md users, получаем C:\> затем вводим cd users получаем командную строку c:\users\>.

6. Удаление директория → rd <имя директория> Удалить можно лишь “пустой” директорий, то есть, не содержащий фай-

лы.

Команды управления файлами

Все нижеприведённые команды относятся к файлам, находящимся в теку-

Для одновременного удаления нескольких файлов в адресе команды можно использовать символ * в значении “все”

<prikaz.*> - все файлы с именем prikaz (и разными расширениями) <*.bak> - - все файлы с расширением bak

<*.*> - все файлы текущего каталога.

3. Переименование файла → ren <старое имя> <новое имя >

рением txt в директорий date дискеты (при выполнении команды дискета должна находиться в дисководе).

После ввода команды на экране появляется текстовый курсор, указывающий место ввода очередного символа и перемещающийся по мере набора текста. Для перехода на новую строку необходимо нажать клавишу Enter. Для сохранения набранного файла нужно нажать клавишу F6. Созданный файл будет сохранён в текущем директории под указанным в команде copy con именем.

Примеры общесистемных (служебных) команд.

2.2 Программы-оболочки ОС, основные элементы их интер-

фейса.

Дальнейшее совершенствование ОС DOS выразилось в появлении про- грамм-оболочек операционной системы, основное назначение которых – совершенствование элементов оформления и приёмов работы с ОС при сохранении её функций и возможностей.

Наибольшее распространение на этом этапе получила программа-оболочка Norton Commander (NC).

В программах-оболочках стали использоваться элементы интерфейса, ставшие стандартными для операционных систем, предназначенных для ПК:

•окна (панели) просмотра содержимого директорий;

•диалоговые окна выбора вариантов выполнения команд;

•меню – выводимые на экран списки выбора команд, объектов;

•клавиши (кнопки) ускоренного ввода команд с подсказками их назва-

ний;

•справочная система помощи в работе с компьютером.

Эти элементы сделали работу ПК наглядной, они избавили пользователя от необходимости запоминания названий команд и их набора на клавиатуре. Работа на компьютере свелась к манипуляциям “выбрал – ввёл”, когда объекты выбираются выделением их названий в окне, а команды выбираются из списка команд (командного меню) или вводятся клавишами быстрого ввода.

19

2.3 Программа-оболочка Norton Commander .

Файлы программы - оболочки NC обычно находятся на диске С: в директории NC. Для загрузки NC после загрузки DOS необходимо сделать текущим указанный директорий, набрать в командной строке NC.EXE и нажать Enter. Можно задать и режим автозапуска NC, записав соответствующую команду в файл AUTOEXEC.BAT операционной системы DOS.

При любом варианте запуска на экране появляются синие панели NC, вид которых приведён на Рис.2.1

строка приглашения DOS строка статуса линейка функциональных клавиш Рис. 2.1

Как видно из Рис.2.1, «приглашение» NC выводит на экран, разделённый пополам, списки объектов двух каталогов. Имена выведенных каталогов оказываются сверху (C:\ - на левой панели и Е:\ - на правой панели). Списки каталогов могут выводиться в полном или кратком формате.

В данном случае на правой панели включён режим краткого формата списка, а на левой панели - полного, то-есть, с указанием параметров объектов.

Заголовок и один из объектов правой панели отмечены курсором - имеют фоновое выделение. Это указывает на то, что сейчас активной, тоесть, доступной для работы является правая панель. Об этом свидетельствует и командная строка DOS, расположенная под левой панелью. Наличие командной строки позволяет работать с помощью рассмотренных выше ко-

20

манд, ведь операционной системой по-прежнему является DOS, a NC программа - оболочка ОС. Однако после знакомства с возможностями NC Вы вряд ли будете использовать команды DOS.

Над командной строкой DOS, под каждой из панелей имеется информационная строка (статус - строка), в которой приводятся параметры выделенного объекта. Под командной строкой расположена строка ключей, в которой приведены краткие названия команд, вводимых нажатием функциональных клавиш Fl, F2, F3 .............F10.

Возможно Вы уже догадались, что теперь не нужно помнить названия команд, поскольку они могут вводиться нажатием одной из клавиш, снабжённых подсказками, так же как не нужно и помнить названий объектов, поскольку их можно просто выделить на панели. Это действительно так, и в том состоит основное назначение программ - оболочек ОС.

2.3.1 Работа с панелями NC, выбор объектов.

Рассмотрим операции с панелями, позволяющие выбрать объект, с которым необходимо выполнить какую - либо операцию, то-есть, применить с нему одну из команд. Для этого нужный объект или объекты необходимо вывести на активную панель и выделить курсором. Это универсальное правило работы на компьютере: команда всегда относится к объектам, которые выделены. Для перемещения по выведенному списку объектов используется группа клавиш перемещения курсора (см. описание клавиатуры).

Выбор требуемых объектов обеспечивают следующие команды:

Смена активной панели клавиша Tab

Заголовок активной панели выделяется автоматически курсором.

При одновременном нажатии указанных клавиш на панель выводится список дисков ПК, на котором нужно выделить одно из имён диска (А: или С: или D:) и нажать Enter.

Вход в подкаталог списка выделить название и нажать Enter.

Убрать-Восстановить на экране

Помимо приведённых имеется ещё ряд команд, относящихся к работе с панелями (быстрый поиск объектов, вывод информации о характеристиках ПК и операционной системы и другие). Но о них пойдёт речь при рассмотрении общего списка команд NC и способов их введения.