计算机操作系统教程--核心与设计原理习题9答案.pdf

习题9参考答案

习题9
9.1什么是文件？什么是文件系统？文件系统有哪些功能？
答：文件是具有文件名的一组相关信息的集合。文件系统是指操作系统中与管理文
件有关的软件和数据的集合。文件系统的主要功能：
(1)实现按文件名存取文件信息。
(2)为用户提供统一的和友好的接口。
(3)实施对文件和文件目录的管理。
(4)文件存储器空间的分配和回收。
(5)提供有关文件的共享和保护。
9.2从用户观点看，UNIX或LINUX操作系统将文件分为哪几类？
答：分为如下三类：
普通文件:是指系统中最一般组织格式的文件，一般是字符流组成的无结构文件
目录文件:是由文件的目录信息构成的特殊文件，操作系统将目录也做成文件，便
于统一管理
特殊文件:在UNIX或Linux操作系统中，所有的输入输出外部设备都被看作特殊文
件便于统一管理
9.3举例说明何种文件长度是固定不变的，何种文件长度是动态变化的。
答：某些系统可执行程序，如shell、vi的长度通常是固定不变的；而用户正在编
辑的文本文件或源代码文件的长度通常是动态变化的。
9.4试说明文件系统中对文件操作的系统调用有哪几个？其功能是什么？
答：文件系统中对文件操作的系统调用及功能有：
文件创建Create
文件打开Open
读文件Read
写文件Write
关闭文件Close
删除文件delete
9.5什么是逻辑文件？什么是物理文件？
答：从用户观点看逻辑文件是用户所观察到的文件组织形式，是用户可以直接处理
的数据及结构，它独立于物理设备，又称文件组织。
物理文件是与存储介质性能有关的，在外存上存储的组织形式。
9.6逻辑文件包括哪两种类型？
答：无结构文件（流式文件）和有结构文件（记录式文件）。
9.7按文件的物理结构，可将文件分为哪几类？
答：按文件的物理结构，可将文件分为三类：顺序文件、链接文件、索引文件
9.8在MS—DOS中有两个文件A和B，A占用11、12、16和14四个盘块；B占用13、
18和20三个盘块。试画出在文件A和B中各盘块间的链接情况及FAT的情况。
FCBAFAT
10
1211
111612
1813
EOF14
15
FCBB1416
17
2018
1319
EOF20

答：

9.9什么是索引文件?为什么要引入多级索引?
答：索引结构将一个逻辑文件的信息存放于外存的若干个物理块中，并为每个文件
建立一个索引表，索引表中的每个表目存放文件信息所在的逻辑块号和与之对应的物理
块号，以索引结构存放的文件称为索引文件。
当OS为一个大文件分配磁盘空间时，如果所分配出去的盘块的盘块号已经装满一
个索引块时，OS便为该文件分配另一个索引块，用于将以后继续为之分配的盘块号记录
于其中。依此类推，再通过链指针将各索引块按序链接起来。显然，当文件太大，其索
引块太多时，这种方法是低效的。此时，应为这些索引块再建立一级索引，称为第一级
索引，即系统再分配一个索引块，作为第一级索引的索引块，将第一块、第二块、……
等索引块的盘块号，填入到此索引表中，这样便形成了两级索引分配方式。如果文件非
常大时，还可用三级、四级等多级索引分配方式。
9.10试说明UNⅨ系统中所采用的混合索引分配方式。
答：UNIX系统中采用混合索引分配方式，是指将多种索引分配方式相结合而形成的
一种分配方式。系统既采用了直接地址，又采用了一级索引分配方式，两级索引分配方
式，三级索引分配方式。在UNIXSystemV的索引结点中，共设有13个地址项，即
iaddr(0)-iaddr(12)。
(1)直接地址。用iaddr(0)~iaddr(9)存放直接地址。
(2)一次间接地址。地址项iaddr(10)提供一次间接地址。
(3)多次间接地址。用地址项iaddr(11)提供二次间接地址，地址项iaddr(12)作为
三次间接地址。
9.11对文件的存取有哪几种基本方法？
答：顺序存取、直接存取、按键存取。
9.12什么是文件目录？文件目录中一般包含哪些内容？
答：文件目录是文件系统中主要数据结构之一,文件存储后通过用户文件逻辑结构
的索引链接找到对应的物理结构。
一级文件目录包含：文件名、记录长度、记录数、起始块号、其他
二级文件目录包含：主目录和用户目录。主目录包含用户名、UFD大小、UFD物理
位置。用户目录包含文件名、属性、文件物理位置。
多级目录：目录做成文件，目录数据结构等价于一个具有命名边的有向图。
9.13对目录管理的主要要求是什么?
答：(1)实现“按名存取”。
(2)提高检索速度。
(3)允许文件同名。
(4)允许文件共享。
9.14文件控制块中把文件名与文件描述信息分开有什么好处？此时目录项中包含那些
成分？
答：目录项只包含：文件名，索引结点编号
将文件的FCB划分为次部和主部