操作系统精髓与设计原理-第12章 文件管理

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1、第12章文件管理复习题：12.1、域和记录有什么不同？答：域（field）是基本数据单位。一个域包含一个值。记录（record）是一组相关的域的集合，它可以看做是应用程序的一个单元。12.2、文件和数据库有什么不同？答：文件（file）是一组相似记录的集合，它被用户和应用程序看做是一个实体，并可以通过名字访问。数据库（database）是一组相关的数据集合，它的本质特征是数据元素间存在着明确的关系，并且可供不同的应用程序使用。12.3、什么是文件管理系统？答：文件管理系统是一组系统软件，为使用文件的用户和应用程序提供服务。12.4、选择文件组织时的重要原则是什

2、么？答：访问快速，易于修改，节约存储空间，维护简单，可靠性。12.5、列出并简单定义五种文件组织。答：堆是最简单的文件组织形式。数据按它们到达的顺序被采集，每个记录由一串数据组成。顺序文件是最常用的文件组织形式。在这类文件中，每个记录都使用一种固定的格式。所有记录都具有相同的长度，并且由相同数目、长度固定的域按特定的顺序组成。由于每个域的长度和位置已知，因此只需要保存各个域的值，每个域的域名和长度是该文件结构的属性。索引顺序文件保留了顺序文件的关键特征：记录按照关键域的顺序组织起来。但它还增加了两个特征：用于支持随机访问的文件索引和溢出文件。索引提供了快速接近

3、目标记录的查找能力。溢出文件类似于顺序文件中使用的日志文件，但是溢出文件中的记录可以根据它前面记录的指针进行定位。索引文件：只能通过索引来访问记录。其结果是对记录的放置位置不再有限制，只要至少有一个索引的指针指向这条记录即可。此外，还可以使用长度可变的记录。直接文件或散列文件：直接文件使用基于关键字的散列。12.6、为什么在索引顺序文件中查找一个记录的平均搜索时间小于在顺序文件中的平均搜索时间？答：在顺序文件中，查找一个记录是按顺序检测每一个记录直到有一个包含符合条件的关键域值的记录被找到。索引顺序文件提供一个执行最小穷举搜索的索引结构。12.7、对目录执行的

4、典型操作有哪些？答：搜索，创建文件，删除文件，显示目录，修改目录。12.8、路径名和工作目录有什么关系？答：路径名是由一系列从根目录或主目录向下到各个分支，最后直到该文件的路径中的目录名和最后到达的文件名组成。工作目录是一个这样的目录，它是含有用户正在使用的当前目录的树形结构。12.9、可以授予或拒绝的某个特定用户对某个特定文件的访问权限通常有哪些？答：无（none），知道（knowledge），执行（execution），读(reading)，追加（appending），更新（updating），改变保护（changingprotection），删除（del

5、etion）。12.10、列出并简单定义三种组块方式。答：固定组块（fixedblocking）：使用固定长度的记录，并且若干条完整的记录被保存在一个块中。在每个块的末尾可能会有一些未使用的空间，称为内部碎片。可变长度跨越式组块（variable-lengthspannedblocking）：使用长度可变的记录，并且紧缩到块中，使得块中没有未使用空间。因此，某些记录可能会跨越两个块，通过一个指向后继块的指针连接。可变长度非跨越式组块（variable-lengthunspannedblocking）：使用可变长度的记录，但并不采用跨越的方式。如果下一条记录比块

6、中剩余的未使用空间大，则无法使用这一部分，因此在大多数块中都会有未使用的空间。12.1、列出并简单定义三种文件分配方法。答：连续分配是指在创建文件时，给文件分配一组连续的块。链式分配基于单个的块，链中的每一块都包含指向下一块的指针。索引分配：每个文件在文件分配表中有一个一级索引，分配给该文件的每个分区在索引中都有一个表项。习题：12.1、定义：B=块大小R=记录大小P=块指针大小F=组块因子，即一个块中期望的记录数。对图12.6中描述的三种组块方法分别给出关于F的公式。答案：固定组块：最大整数当一个可变长度记录被保存到组块中的时候，组块中会增加一个标记着记录边

7、界的数据，用来标识记录。当跨越式记录桥联块边界的时候，需要用到一些关联着后继组块的结构。一种可能情况是在每个记录前加一个长度标识。另一种可能情况是在两个记录之间加一个特殊的区分标识。因此，我们假设每一个记录需要一个标识，并且标识大小约等于块指针大小。对于跨越式组块，指向它下一个组块的大小为P的块指针被包含在每一个组块中，所以跨越式记录可以很容易地被重定位。由此可知：可变组块跨越式：由于不采用跨越的方式，可变长度非跨越式组块会导致平均R/2的空间浪费，但不需要指向后继组块的指针：12.2、一种避免预分配中的浪费和缺乏邻近性问题的方案是，分配区的大小随着文件的增长

8、而增加。例如，开始时，分区的大小为一块