Файловая система
Файловая система — это способ организации данных на устройстве хранения. Она помогает создавать, находить, переименовывать, копировать и удалять файлы и папки, используя понятную структуру имён и путей.
Что такое файловая система
На диске или другом носителе данные представлены в виде объектов: файлов и папок. Объект файловой системы имеет имя и находится внутри некоторой папки. Папки могут содержать файлы и другие папки, поэтому структура хранения похожа на дерево.
Файловая система — совокупность правил и программных средств, по которым данные записываются, именуются, хранятся и находятся на носителе.
Файл — это именованная область данных, например текстовый документ, фотография или программа. Файл обычно имеет имя и расширение: otchet.docx, photo.jpg, program.py. Расширение помогает операционной системе определить тип файла и подходящее приложение.
Папка — объект файловой системы, предназначенный для группировки файлов и других папок. Папка не обязана иметь расширение. Один и тот же файл может находиться только в одном месте, но его копии могут быть помещены в разные папки.
Имя файла обычно состоит из основной части и расширения. Папка может содержать файлы и вложенные папки, а файл не может содержать другие файлы.
Папки и дерево хранения
Папки образуют иерархию. Папка, находящаяся внутри другой папки, называется вложенной папкой. Папка, внутри которой находится другая папка, является родительской. Такая организация позволяет не смешивать документы разных типов или проектов.
Верхний уровень конкретного диска занимает корневая папка. Она не находится внутри другой папки этого диска. Все остальные папки и файлы диска расположены в корневой папке непосредственно или через несколько уровней вложенности.
На схеме папка «Информатика» вложена в папку «Учёба». Файл image.jpg находится непосредственно в папке «Фото». При решении заданий важно различать папку и файл, а также считать количество переходов между уровнями.
Путь к файлу
Путь к файлу показывает, где именно расположен файл. В пути перечисляются имена диска, папок и самого файла в порядке от верхнего уровня к нижнему. В Windows элементы пути обычно разделяются обратной косой чертой \, а в Unix-подобных системах — прямой /.
Полный путь однозначно описывает положение файла, начиная с корневой папки или имени диска. Относительный путь задаётся относительно некоторой текущей папки и может не содержать имя диска.
Например, полный путь C:\Учёба\Информатика\конспект.txt означает: на диске C: открыта папка «Учёба», внутри неё — «Информатика», а внутри неё находится файл конспект.txt. Относительный путь от папки «Учёба» к этому же файлу будет Информатика\конспект.txt. Подробнее различие описывают страницы полный путь и относительный путь.
Чтобы найти файл по пути, переходят по элементам слева направо. Каждый следующий элемент после разделителя обозначает переход внутрь папки. Последний элемент пути обычно является именем файла.
Какой объект находится по пути D:\Проекты\Сайт\index.html?
index.html.Размер файла и единицы измерения
Размер файла показывает, сколько места он занимает на носителе. Минимальная единица хранения информации — бит, но размеры файлов обычно выражают в байтах и более крупных единицах. Один байт состоит из 8 бит.
В некоторых современных обозначениях используются десятичные единицы: 1 кБ = 1000 байт, 1 МБ = 1000 кБ. В заданиях нужно применять тот вариант, который указан в условии. При сложении размеров все значения сначала переводят в одну единицу.
В папке находятся два файла: 600 Кбайт и 1 Мбайт. Найдём общий размер в байтах.
Ответ: общий размер файлов равен 1 662 976 байтам. Размер самой папки в логическом смысле равен сумме размеров содержащихся файлов и вложенных папок, если условие не учитывает служебное место файловой системы.
Операции над объектами
С объектами файловой системы выполняют операции создания, открытия, копирования, перемещения, переименования и удаления. Подробное описание этих действий приведено на странице операции с файлами.
- Создание — появление нового файла или папки с заданным именем.
- Открытие — запуск файла подходящей программой или просмотр содержимого папки.
- Копирование — создание копии объекта в другом месте; исходный объект сохраняется.
- Перемещение — изменение места расположения объекта; обычно исходный объект в прежней папке исчезает.
- Переименование — изменение имени без изменения содержимого и расположения.
- Удаление — исключение объекта из обычного списка файлов; при необходимости объект можно восстановить из корзины.
После копирования существуют два объекта с одинаковым содержимым. После перемещения остаётся один объект, но меняется его путь. Если файл изменён после копирования, копия сама по себе не изменяется.
Для операции важно указать исходный объект и место назначения. Например, копирование файла a.txt из папки «Документы» в папку «Архив» создаёт файл Архив\a.txt, не удаляя Документы\a.txt.
Не путайте имя файла с его полным путём: report.txt — имя, а C:\Работа\report.txt — путь. Не считайте копирование перемещением. Не забывайте учитывать расширение файла. При подсчёте уровней не включайте имя файла как папку. При переводе Мбайтов в байты умножайте на 1024 два раза, а Гбайтов — три раза.
Как решать задания по файловой системе
- Определите, что требуется найти: имя, путь, число файлов, размер или результат операции.
- Разберите дерево папок сверху вниз, не перескакивая через уровни.
- Отделите папки от файлов по расположению, расширению и формулировке условия.
- Если нужно сравнить пути, найдите общий начальный фрагмент и посчитайте оставшиеся переходы.
- Для размера приведите все значения к одной единице и только затем складывайте или сравнивайте.
Пример экзаменационного рассуждения решение
В папке Проект находятся папки Тексты и Рисунки. В Тексты лежит файл plan.docx, а в Рисунки — logo.png. Каков полный путь к logo.png, если папка Проект находится в корне диска E:?
Ответ: E:\Проект\Рисунки\logo.png.
Проверь себя
Главное
- Файловая система организует файлы и папки на носителе.
- Папки образуют дерево: корневая папка находится на верхнем уровне, а вложенные папки — внутри других папок.
- Полный путь начинается с диска или корня; относительный путь задаётся от некоторой текущей папки.
- Копирование сохраняет исходный объект, а перемещение изменяет его расположение.
- Размеры файлов складывают только после приведения к одной единице измерения.