操作系统是计算机系统中的核心组件,它负责管理和控制硬件资源,以及提供用户接口和服务。在第六章复习题中,主要涉及了文件系统的相关知识,主要包括文件的物理结构、文件操作、目录管理、文件存取方式以及文件系统的功能和目标。以下是对这些知识点的详细解释:
1. 文件物理结构:连续文件、索引文件、链接文件和多级索引文件是常见的文件存储方式。连续文件将文件数据连续存储在磁盘上,便于高速访问,但不支持文件大小的动态调整。索引文件通过索引表来定位数据,提高了文件的随机访问能力。链接文件通过指针连接数据块,但访问效率较低。多级索引文件适用于大型文件,通过多层索引提高查找效率。
2. 文件操作:文件的关闭操作是必要的,因为这会将文件内容写入存储介质,释放内存资源,并更新文件控制块(FCB)在目录项中的信息。
3. 文件命名冲突:采用多级目录管理可以解决相同名字文件在同一系统中同时存在的问题,允许多个用户在同一系统中使用相同文件名而不冲突。
4. 目录结构效率:单级目录结构与两级目录结构相比,在检索目录项数上,当目录项数量较大时,两级目录结构更有效率,最多可以减少到单级目录结构的1/5。
5. 树型目录优点:树型目录结构解决了文件重名问题,提高了检索速度,便于存储权限控制。但缺点是根目录到任何文件有多条通路可能会导致管理复杂性增加。
6. 删除文件:删除文件时,需要释放存储空间,删除目录项(FCB),处理共享设置,但不需要对文件存储单元清零,因为这可能导致数据泄露。
7. 顺序文件:顺序文件适合批量存取,增加或删除记录较为困难,定长记录的顺序文件查找效率高于变长记录。磁带作为顺序存取设备,适合存放顺序文件。
8. 查找时间:在有3200个FCB的目录中,每个FCB占用64B,盘块大小为1KB,平均查找时间约为100次磁盘启动。
9. 文件系统目的:文件系统的主要目的是实现按名存取,方便用户通过文件名找到文件,而无需关心其物理存储位置。
10. 逻辑结构文件:流式文件是逻辑结构的文件,不依赖于特定的物理组织形式,可以连续或随机访问。
11. 文件组织:文件系统通常用目录来组织文件,通过目录项(如FCB)记录文件信息。
12. 命名冲突解决方案:多级目录结构可以避免不同用户间的文件名冲突,用户可以在各自的子目录下使用相同的文件名。
13. 文件路径名:文件路径名是从根目录到文件的完整路径,包括所有中间目录和文件名。
14. 磁盘文件访问:磁盘文件既可以随机访问,也可以顺序访问。
15. 位示图:位示图用于管理磁盘空间,标记哪些块已分配,哪些未分配。
16. 二级目录结构:采用二级目录结构可以解决文件名冲突问题,方便不同用户使用相同文件名。
17. 存取方法:除了顺序存取,还有随机存取,如直接访问文件的任意位置。
18. 文件名一致性:在多级目录结构中,不同用户的文件名可以相同也可以不同,取决于文件所在的目录。
综上所述,操作系统中的文件系统是至关重要的,它涉及文件的存储、管理、访问和保护等多个方面,确保了用户能够高效、安全地使用和操作文件。复习题中的内容涵盖了文件系统的核心概念和技术,有助于深入理解和掌握这一领域。