补充知识第3章_操作系统基础

大学计算机基础-----第3章操作系统基础计算机与通信工程学院信息基础科学系第3章操作系统基础2/37一个程序的存储、运行及操作系统的基本概念首先我们先看一个程序的执行过程。

●第1步：一个程序为了长期保存，应先将其保存在外存（主要是硬盘）中；●第2步：在执行时,操作系统将程序从外存装载到内存；●第3步：依据程序中内容，一条一条地执行指令，每条指令的执行又分为三部：取指令、分析指令和执行指令；●第4步：运行结束，释放占用的CPU、内存等资源。

执行一个程序，一般要遇到如下问题：（1）将程序保存在外存的什么位置？如何区分不同的文件？（2）将程序从外存装载到内存的什么位置？如何分配内存？（3）如何获得CPU的资源？如果有多个程序要运行，CPU如何处理？（4）如何获得外设的资源？（5）如何释放资源？等等，这些问题是如何解决，如何处理？这些都是操作系统要解决和处理的问题。

也就是操作系统的基本功能。

操作系统的意义●操作系统是计算机系统中的一个最基本的系统软件●它能以尽量有效的方式分配和管理计算机的软硬件资源●合理的组织计算机的工作流程，使整个计算机系统能高效地运行●使用户无需了解计算机硬件或系统软件的有关细节就能够方便、灵活地使用计算机操作系统在计算机系统中的地位计算机系统(层次结构)软件硬件应用软件系统软件数据库系统，编译软件操作系统图1计算机系统的组成应用软件数据库系统、编译软件操作系统硬件（裸机）操作系统的地位：紧贴系统硬件之上，所有其他软件之下（是其他软件的共同环境）操作系统的工作界面●操作系统是用户与计算机之间的接口和界面●用户通过操作系统的操作界面提交服务请求●操作系统提供的用户工作界面有两种形式：●命令行界面与命令操作方式，如DOS●图形界面与可视化操作方式，如Windows命令行工作界面（方式）●用户必须熟悉一套计算机操作命令●不同的操作系统提供的操作命令是不同的●每一条命令的格式也有差别●DOS就是典型的命令行操作界面图形工作界面（方式）●是一种可视化的工作界面●用户不必记忆命令●只需点击鼠标即可实现和完成操作●WINDOWS操作系统就是这种方式操作系统5大功能模块●操作系统实质上是规模庞大、功能复杂的一组程序的集合，每个程序完成特定的功能，主要包括以下5个功能块：●文件管理●处理机管理（CPU管理）（不要求）●存储管理（不要求）●设备管理（不要求）●作业管理（不要求）●下面重点介绍文件管理模块。

因为文件管理和用户最密切相关。

问题的提出：程序、数据如何在计算机中存储？第3章 操作系统基础11/37引入 外存储器用来存放暂时不需要运行的程序和数据 外存储器里存放着安装在计算机中的所有程序：操作系统、Office办公软件、c语言处理软件等等；用户的各种文件：程序文件，作业，课件，音乐文件，视频文件等等 那么，程序、数据如何在计算机外存中存储和管理呢？就像一个图书馆里存储着大量的图书和资料，怎样存 放和管理呢？ 这就是操作系统的文件管理模块要做的事情 文件管理是对计算机系统的软件资源进行的管理。

第3章 操作系统基础12/37基本内容文件如何标识文件如何存放在外部存储设备上存储在存储器中的文件如何管理如何方便用户对文件进行操作第3章 操作系统基础13/37 存放在外存储器上的信息，都是以文件 的形式进行组织、存放和管理的 那么什么是文件呢？第3章 操作系统基础14/37文件的意义文件通过标 识进行区分 文件存在的意义就在 于被访问被调用 统称为文件操作文件是提供给计算机或用户访问使用的具有 标识的存储在某种介质上的相关联的信息的 集合信息的集合可以是 程序也可以是具有 一定格式的数据 文件都要存储在外部设 备上；存储设备都有特 定的存储介质；比如软 盘、硬盘、优盘等第3章 操作系统基础15/37文件名 文件名由主文件名和扩展名两部分组成，两者 之间用“.”分隔开例如：txl.doc大学计算机基础_操作系统.ppt 文件名是文件标识的组成要素  扩展名标识了文件的类型  扩展名不是必须的  不同的操作系统有自己独立的“起名规则”第3章 操作系统基础16/37Windows下的文件名 支持DOS的命名规则（8.3规则）  支持长文件名（最多255个字符）  可以包含空格  扩展名的字符个数可以超过3个  不能使用的字符： \ / : * ? “ ” > < 同时使用各种图标标示不同类型的文件第3章 操作系统基础17/37扩展名的约定扩展名 含义 扩展名 FOR C PAS ASM DAT LIB TXT lnk-快捷方式 含义 FORTRAN 源程序文件 C 语言源程序文件 PASCAL 源程序文件 汇编语言源程序文件 文本文件 rar、zip压缩文件 数据文件 库文件 COM 系统命令文件 EXE 可执行文件 SYS OBJ BAT BAS 系统文件 目标程序文件 DOS 批命令处理文件 BASIC 源程序文件BAK 备份文件 doc-Word文档mp4-视频文件mp3-音频文件Jpg-图像文件ppt-幻灯片Bmp-位图文件htm或html-网页文档第3章 操作系统基础18/37文件目录 操作系统在存储文件时，将首先在存储器上 建立一种特殊的文件，其内容是保存在该存储器上的全部文件的“文件说明信息” 该文件形式上是一张表；每个文件的“文件 说明信息”在该文件“表”中占一个记录行  该文件称为目录文件，简称“目录”；其中 每一行记录称为一个“目录项”，记录某一 个文件的“文件说明信息”。

第3章 操作系统基础19/37目录文件及目录项图示如：D盘根目录的目录文件文件说明信息例如： 新建文件：增加一目录项 删除文件：删除一目录项一个目录项的内容文 件 名文 件 类 型文 件 长 度建 立 时 间建 立 日 期文 件 属 性首 物 访 簇 理 问 号 结 权 构 限„„ „ „第3章 操作系统基础20/37文件的基本信息 一个文件的基本信息至少应包含以下信息 （1）文件名 （2）文件类型（3）文件长度（4）文件的存放位置 （5）文件的建立日期时间  文件的基本信息可通过“属性”窗口查询目录的组织与管理●外存上的文件很多，如果全部堆放在一起●要寻找某个文件就比较困难●也经常会发生因文件重名而引起的新文件内容覆盖已有文件等许多问题●因而，目前各种操作系统普遍采用一种称为目录（Directory）的分层结构把文件组织起来●各种文件分散到目录结构中的不同位置，以利于对它们进行分类管理和使用目录的组织与管理（续）●在每个磁盘（或磁盘分区）上首先设置一个唯一的基础目录文件，称为“根目录”，根目录是在作磁盘格式化时由系统创建●根目录以下各级子目录由用户根据自己的实际需要创建●任意目录下都可以保存文件或建立新的子目录●若干有包含关系的、有机组织起来的子目录构成（倒）树型目录结构形式●操作系统以多级目录的方式对文件进行组织和管理文件目录的树形结构示意根目录一级子目录二级子目录文件目录的树形结构示意例：新建文件夹及新建文件 通过例子掌握文件存储及文件目录的概念第一章作业.doc 第二章作业.doc第一章作业.doc 第二章作业.doc文件的标识方法●文件以“文件标识名”进行操作●在层次结构的文件系统中，文件标识名有三个要素●盘符●路径●文件名例如：c:\user\prog\a1.c●在存储器中不允许同时存在其标识名相同的文件文件的访问路径●“路径”实际上是沿着目录树的“枝杈”，指向所要找的目录时，必须经过目录名的顺序组合●在路径的表示中，目录名之间用反斜杠（\）分隔\user\myfile\data\network\homework\……绝对路径和相对路径●一条路径的描述如果是从根目录开始，称为绝对路径●一条路径的描述如果是从当前目录开始，称为相对路径●相对路径：user\*.*.\DATA\C_DATA\DATA1.TXT..\DATA\FOR_DAT\FF1.TXT●绝对路径：\PROG\FORTRAN\A???.FOR几个重要的符号：*、？通配符\——根目录.. ——父目录.——当前目录绝对路径和相对路径举例通过绝对路径对3个文件的标识是：C:\子目录1\子目录2\子目录3\File1C:\子目录1\子目录2\子目录3\File2C:\子目录2\子目录3\File1第3章操作系统基础30绝对路径和相对路径举例访问文件exer1的文件标识:1.绝对路径: c:\usr\computer concept\homework\exer12. 相对路径:假设当前目录为: c:\usr\computer concept\homework则：exer1 or .\exer1假设当前目录为: c:\usr\computer concept则：homework\exer1假设当前目录为c:\usr\computer concept\script 则：..\homework\exer1C:usr computer concept homeworkscriptexam exer1exer2第3章操作系统基础31/37 Windows下的文件操作创建文件夹在指定的位置创建改变文件夹内容的显示方式五种显示方式四种排列方法创建文件不同类型的文件的创建方法不同文件及文件夹属性的查看与修改四种属性（现在只能设置2种）文件的打开与关闭用不同的方式打开不同类型的文件文件及文件夹的删除与恢复放到“回收站”与永久删除、“回收站”中文件可被“还原”到原位置文件及文件夹更名更改文件的名称文件及文件夹的移动和复制移动和复制的区别文件及文件夹的查找文件的运行运行程序文件文件的快捷方式建立软连接，实现更快速的文件访问Windows下的文件操作方式●三种文件管理工具：我的电脑(本地)、网上邻居(网络)、资源管理器(两者综合)●三种文件操作方法：菜单项、工具按钮、鼠标拖动Windows下的文件的属性●只读属性：只能进行读操作，不能删除和修改●隐藏属性：除非特别设置，将不显示该文件的文件名●存档属性：系统仅对设置了存档属性的文档进行备份●系统属性：系统文件具有系统属性；在WIN下表现为更改或删除系统文件将给出专门的对话框，要求确认●文件的属性设置：选定文件—单击鼠标右键—属性●文件可以不设置属性文件的通配符●应用目的：同时操作一批文件●实现的方法：●用一个特殊字符替代构成文件名的某一些字符●这个特殊的字符就是“通配符”●Windows下有两个通配符：●星号（*）星号可以代替一个或若干个任意字符●问号（?）一个问号只能代替一个任意字符通配符举例●在当前磁盘上有下列文件：AA1.EXE AA1.FOR AA1.OBJ FL123.LIBAA123.FOR AB123.BAS AL123.LIB BL12.BAS ●使用通配符所能操作的文件：●AA*.FOR●AA*.*●AA?.*●??123.*●*.BAS通配符举例●在当前磁盘上有下列文件：AA1.EXE AA1.FOR AA1.OBJ FL123.LIBAA123.FOR AB123.BAS AL123.LIB BL12.BAS ●使用通配符所能操作的文件：●AA*.FOR AA1.FOR AA123.FOR●AA*.*AA1.EXE AA1.FOR AA1.OBJ AA123.FOR●AA?.*AA1.EXE AA1.FOR AA1.OBJ●??123.* FL123.LIB AA123.FOR AB123.BAS AL123.LIB ●*.BAS AB123.BAS BL12.BAS本部分要掌握的内容●文件的概念●文件名及命名规则●文件目录的概念●操作系统管理文件的方式：采用树型目录结构●操作系统标识文件的方式：采用标识名方式●操作系统访问文件的方式：采用路径方式（绝对/相对）●Windows下的三种文件管理工具（特别是资源管理器）的使用●文件的属性：只读、隐藏●两个通配符：* ?。