檔案結構總結 《電腦科學導論》

2021-09-02 19:57:24 字數 2132 閱讀 5751

定義兩類訪問方法:順序訪問和隨機訪問

檔案是作為乙個單元看待的外部相關資料的集合。檔案的主要作用是儲存資料。

檔案是資料記錄的集合,每乙個記錄都由乙個或多個域組成。

如何從檔案中檢索資訊(乙個特定的記錄),訪問方法決定了如何檢索記錄。

理解順序檔案的結構和它們是如何更新的

順序檔案是指記錄只能按照順序從頭到尾乙個接乙個地進行訪問。

更新順序檔案:順序檔案必須定期更新,以反映資訊的變化。更新的過程中所有記錄都要被順序地檢查和更新

1、需要更新的檔案:

(1) 新主檔案,新的永久資料檔案,新的主檔案中包含大部分當前資料;

(2) 舊主檔案,需要更新的永久檔案

(3) 事務檔案,包含將要對主檔案作的改變

(4) 錯誤報告檔案,包括在資料更細時所發現的錯誤清單,並且提供給以進行糾錯操作

2、檔案更新過程

要使檔案更新過程更有效率,所有檔案都必須按同乙個鍵排序。更細過程要求比較事務檔案和主檔案中的鍵。

理解索引檔案的結構和索引檔案與資料檔案間的關係

在檔案中隨機訪問,需要知道記錄的位址。索引檔案把賬號和記錄位址關聯起來。

所有檔案由資料檔案組成,它是帶索引的順序檔案。索引本身非常小,只佔兩個字段:順序檔案的鍵和在磁碟上相應記錄的位址。

訪問檔案中的記錄需按一下步驟:

(1) 整個索引檔案都載入到記憶體中(檔案很小,只占用很小的記憶體空間)

(2) 搜尋專案,用高效的演算法(如折半查詢法)查詢目標鍵

(3) 檢索記錄的位址

(4) 按照位址,檢索資料記錄並返回給使用者

理解雜湊檔案背後的概念,說出一些雜湊方法

雜湊檔案用乙個函式來完成對映。使用者給出鍵,函式將鍵對映成位址,再傳給作業系統。

雜湊檔案無需額為的檔案(索引)。

在索引檔案中,必須將檔案的索引儲存在磁碟上,當需要處理資料檔案時,先要把索引匯入記憶體,搜尋索引找到資料記錄的位址,再訪問資料檔案訪問記錄。

在雜湊檔案中,用函式來尋找位址,不需要索引和伴隨它的所有開銷。

雜湊方法:

(1)直接法

檔案對所有可能的鍵包含乙個記錄,保證沒有其他方法所存在的同義詞或衝突問題。

(2)求模法

用檔案大小除鍵後,將餘數加1作為位址

(3)數字析取法

選擇從鍵中析取的數字作為位址

描述位址衝突和它們是如何解決的

把列表中一些對映為同一位址的鍵稱為同義詞。

如果插入列表的實際資料中有兩個或多個同義詞,將產生衝突。

由雜湊演算法產生的位址稱為內部位址,包含所有內部位址的區域稱為主區

衝突解決法:

(1)開放定址

當乙個衝突發生時,主區位址將查詢開放的或空閒的記錄來用於存放資料

(2)鍊錶解決法

每一條記錄儲存在起始位址,但它包含了乙個指向下一條記錄的指標

(3)桶雜湊法

雜湊到桶,桶是一能接納多個記錄的節點,這種方法的缺點是可能有很多的浪費

(4)組合使用上述多種方法

定義目錄和它們是如何解決的

目錄是大多數作業系統提高的,用來組織檔案。在大多數作業系統中,目錄被表示為含有其他檔案資訊的一種特殊檔案型別。目錄的作用不僅僅像一種索引檔案,該索引檔案告訴作業系統在輔助儲存裝置的位置,目錄還包含了關於它所包含的檔案的其他資訊,如:檔案訪問許可權、檔案被建立、訪問和修改的日期。

定義目錄和它們是如何用來組織檔案的

1、 特殊目錄

根目錄:檔案系統層次結構的最高層。根目錄屬於系統管理員

主目錄:首次登陸的系統中,使用的就是主目錄。這個目錄包含我們在其中建立的任何檔案,還包含個人檔案系統。每個使用者都有乙個主目錄

工作目錄(當前目錄):是在使用者會話中在任意點我們所在的目錄;

父目錄:是工作目錄的直接上層目錄

2、路徑和路徑名

為了唯一地標識乙個檔案,我們需要指明從根目錄到檔案的檔案路徑。

檔案路徑由它的絕對路徑名來指明。

相對路徑名:相對於工作目錄的路徑。

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