『壹』 什麼是文件的邏輯組織和物理組織文件的邏輯組織有幾種形式
1 文件的邏輯組織
文件的邏輯組織通常分為兩種形式,即有結構文件和無結構文件。
1)有結構文件
又稱作記錄式文件,它在邏輯上可被看成一組連續記錄的集合,即文件是由若干個相關的記錄組成。每個記錄是一組相關的數據集合,用於描述一個對象某個方面的屬性。
記錄式文件按其記錄的長度是否相同又可分為:定長記錄文件和變長記錄文件兩種。
(1)定長記錄文件:指文件中所有記錄的長度都相同。文件的長度可用記錄的數目來表示。定長記錄處理方便,開銷小,被廣泛用於數據處理中。
(2)變長記錄文件:指文件中各記錄的長度不相同。在處理之前每個記錄的長度是已知的。
2)無結構文件
無結構文件是指文件內部不再劃分記錄,它是由一組相關信息組成的有序字元流,即流式文件,其長度直接按位元組計算。如大量的源程序、可執行程序、庫函數等採用的文件形式是無結構文件形式。在UNIX系統中,所有的普通文件都被看做是流式文件,系統不對文件進行格式處理。
2 文件的物理組織
幾種基本的文件物理存儲組織形式:
1)連續文件
連續文件(又稱做順序文件)是基於磁帶設備的最簡單的物理文件結構,它是把一個邏輯上連續的文件信息存放在連續編號的物理塊(或物理記錄)中。
連續文件的優點是在順序存取時速度較快,常用於存放系統文件,如操作系統文件、編譯程序文件和其它由系統提供的實用程序文件,因為這類文件往往被從頭至尾依次存取。
但連續文件也存在如下缺點:
(1)要求建立文件時就確定它的長度,依此來分配相應的存儲空間,這往往很難實現。
(2)不便於文件的動態擴充。
(3)可能出現外部碎片,就是在存儲介質上存在很多空閑塊,但它們都不連續,無法被連續的文件使用,從而造成浪費。
2)串連文件
為克服連續文件的缺點,可把一個邏輯上連續的文件分散存放在不同的物理塊中,這些物理塊不要求連續,也不必規則排列。為了使系統能找到下一個邏輯塊所在的物理塊,可在各物理塊中設立一個指針(稱為連接字),它指示該文件的下一個物理塊。
串連文件克服了連續文件的缺點,但它又帶來新的問題:
(1)一般僅適於對信息的順序訪問,而不利於對文件的隨機存取。
(2)每個物理塊上增加一個連接字,為信息管理添加了一些麻煩。
3)FAT文件
串連文件的缺點可通過把連接字放在一個內存表格中的方式加以克服。這種在內存中的表格就稱為文件分配表(FAT,File Allocation Table)。
由於連接字保存在FAT表項中,因此整個盤塊都可以用來存放數據。另外,也更容易實現隨機存取了。與串連文件相似,在文件目錄中要添加一個整數,標明該文件的起始盤塊號。
這種方法的主要缺點是整個FAT必須在系統工作期間始終駐留在內存中,從而佔用了較多內存空間。當然,可以把這個表移到分頁內存中,採用調頁方式進行管理。但是,仍然要佔用大量的虛存空間和盤空間,同時也會產生額外缺頁問題。
4)索引文件
索引文件是實現非連續分配的另一種方案:系統為每個文件建立一個索引表。其中的表項指出存放該文件的各個物理塊號,而整個索引表由文件說明項指出。
這種結構除了具備串連文件的優點之外,還克服了它的缺點。它可以方便地進行隨機存取。但是這種組織形式需要增加索引表帶來的空間開銷。如果這些表格僅放在盤上,那麼在存取文件時首先得取出索引表,然後才能查表、得到物理塊號。這樣就至少增加了一次訪盤操作,從而降低了存取文件的速度,加重了 I/O負擔。一種改進辦法是同時把索引表部分或全部地放人內存。這是以內存空間為代價來換取存取速度的改善。
5)多重索引文件
為了用戶使用方便,系統一般不應限制文件的大小。如果文件很大,那麼不僅存放文件信息需要大量盤塊,而且相應的索引表也必然很大。在這種情況下把索引表整個放在內存是不合適的,為此引出多重索引結構(又稱多級索引結構)。在這種結構中採用了間接索引方式,即由最初索引項中得到某一盤塊號,該塊中存放的信息是另一組盤塊號;而後者每一塊中又可存放下一組盤塊號(或者是文件本身信息),這樣間接幾級(通常為1~3級),最末尾的盤塊中存放的信息一定是文件內容。例如,UNIX文件系統就採用了多重索引的方式。
這種方法具有一般索引文件的優點,但也存在間接索引需要多次訪盤而影響速度的缺點。由於UNIX分時環境中多數文件都較小,這就大大減弱了其缺點所造成的不利影響。
『貳』 對於隨機存取設備文件的物理結構常採用什麼組織
常見的文件物理組織有以下形式:
(1) 順序文件結構:順序文件結構是計算機中最早使用的一種文件結構。順序文件是
根據記錄中某一公共的屬性, 把一個由邏輯上連續的記錄分配到連續的物理塊中, 即用物理
上的順序存儲來實現文件的邏輯次序。在這種情況下,物理順序和邏輯順序是一致的。
(2) 隨機文件結構:在隨機結構中,文件存放在直接存取型存儲設備上,例如磁碟。
磁碟文件由纖答若干個不一定連續的磁碟扇區組成。 隨機文件在數據記錄的關鍵字與其地址之間
建立了某種對應關系。隨機文件的記錄就是按這種關系搜凱排列的,並利用這種關系進行存取。 隨機文件結構有三種,即直接地址結構、索引結構和計算定址結構。
(3) 串聯文件:以鏈表的形式安放文件。這種形式的文件只能採用順序存取方式,因 為鏈表的訪問必須從鏈頭開世豎喚始幾次訪問。
『叄』 按物理結構劃分,文件主要有三種
按邏輯結構分,文件主要有兩類:_(1)_和_(2)_。UNIX中的文件系統採用_ UNIX、DOS、WINDOWS系統中的普通文件都是流式文件。
『肆』 資料庫物理結構中,存儲著哪幾種形式的數據結構
Log File物理結構
log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部
Block Header,佔用12位元組
Data部分
Block tailer,佔用4位元組
Block Header
這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息
Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組
Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組
First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組
Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組
『伍』 文件系統的物理結構是什麼
文件的物理結構和組織是指邏輯文件在物理存儲空間中存放方法和組織關系。
有三種結構,連續文件、鏈接文件、索引文件。
連續文件,將一個文件中邏輯上連續的信息存放到存儲介質的依次相鄰的塊上便形成順序結構,這類文件叫連續文件,又稱順序文件。
鏈接文件 ,一個文件的信息存放在若干不連續的物理塊中,各塊之間通過指針連接,前一個物理塊指向下一個物理塊.
索引文件,一個文件的信息存放在若干不連續物理塊中,系統為每個文件建立一個專用數據結構----索引表,表中每一欄目指出文件信息所在的邏輯塊號和與之對應的物理塊號。索引表的物理地址則由文件說明信息項給出。
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『陸』 文件的邏輯結構和物理結構各有哪些基本形式
邏輯結構:指一個文件在用戶面前所呈現的形式.物理結構:指文件在文件存儲器上的存儲形式.
邏輯結構有兩種形式:①記錄式文件(有結構式文件).②字元流式文件(無結構式文件),也稱流式文件.
物理結構:所謂文件系統的物理結構是指數據存放在硬碟上時硬碟磁粉的排列形狀.
物理結構的形式:①連續文件結構②串聯文件結構③索引文件結構④散列文件結構.
『柒』 文件的邏輯結構和物理結構各有哪些基本形式
Log File物理結構
log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部
Block Header,佔用12位元組
Data部分
Block tailer,佔用4位元組
Block Header
這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息
Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組
Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組
First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組
Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組