雨课堂文件和磁盘练习（1）-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了雨课堂文件和磁盘练习（1）。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

若某文件系统索引结点( inode)中有直接地址项和间接地址项,与单个文件长度有关的因素是：间接地址索引的级数、地址项的个数、文件块大，与单个文件长度无关的因素是：索引结点的总数
相关解释：如果系统中有1000个索引结点，说明有1000个物理文件而已，跟单个文件长度无关。

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为支持CD-ROM中视频文件的快速随机播放,播放性能最好的文件数据块组织方式是连续结构
解析：视频文件一般是流媒体，连续存放在一起。有起始地址a后，随机访问任何字节处，直接a+x即可寻址到。

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某旅行社实行会员制,成为会员的游客的信息都登记在会员文件中。会员文件的主要用途是存储、检索、增删和修改会员信息,每个会员占用文件中的一条记录。由于生意兴隆,会员文件的规模很大。为了快速完成对该文件的每一次操作,并充分利用存储该文件的设备的存储空间,适宜于该文件的存储结构是：索引结构
解析：
根据题意，典型的记录文件，记录长度没有明确，也可能是变长的。索引结构存放了每条记录的地址，快速定位一条记录最合适。

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现有一个容量为10GB的磁盘分区,磁盘空间以簇( Cluster)为单位进行分配,簇的大小为4KB,若采用位图法管理该分区的空闲空间,即用一位(b标识簇是否被分配,则存放该位图所需簇的个数为：80
解析：
该分区的磁盘空间为10GB，即10000MB，转换为字节为10000 * 1024 * 1024 = 10,485,760,000 字节。
每个簇的大小为4KB，即4 * 1024 = 4,096 字节。因此，该分区共有10,485,760,000 / 4,096 = 2,560,000 个簇。
用一位来标识一个簇是否被分配，因此位图的大小为 2,560,000 bits = 320,000 bytes = 320KB。
但是，位图的大小必须是簇大小的整数倍，因此需要向上取整到最近的簇大小的倍数。每个簇的大小为4KB，因此每个位图占用的簇数为320KB / 4KB = 80。

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在一个文件被用户进程首次打开的过程中操作系统需做的是：将文件控制块读到内存中
解析：文件控制块（FCB）是操作系统内部用于管理文件的数据结构，它包含了文件的元数据信息，如文件名、文件大小、文件类型、文件权限、文件记录指针等。当一个用户进程首次打开一个文件时，操作系统需要在内存中创建该文件的FCB，并将其读取到内存中以供后续的文件操作使用。

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系统为了管理文件,设置了专门的数据结构文件控制块（FCB）。FCB 是在执行 create 时建立的。

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文件系统实现文件的按名存取是通过文件目录检索完成的
解析：按名存取实际上就是检索目录文件中的所有fcb，看哪个fcb里登记的文件名是目标文件。

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关于文件目录及实现的叙述：文件目录是文件控制块的有序集合、目录项分解法可以加快文件的目录检索速度、从当前目录开始查找文件可以提高文件的检索速度。单级目录是一个文件，树形目录一个目录节点是一个文件。

成组链接法不是文件结构，是空闲盘块的管理方式，且不要求磁盘连续，盘块可以是离散分布的。
顺序文件的记录在物理上才是顺序放的
Windows 的 FAT 文件系统中,文件的物理结构采用的是链接结构

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列题：
文件F由200条记录组成,记录从1开始编号。用户打开文件后,欲将内存中的一条记录插入到文件F中,作为其第50条记录。请回答下列问题,并说明理由
1)若文件系统采用连续分配方式,每个磁盘块存放一条记录,文件F存储区域前后均有足够的空闲磁盘空间,则完成上述插入操作最少需要访问多少次磁盘块? F的文件控制块内关键的两个内容什么块号和什么长度会发生改变。
2)若文件系统采用链接分配方式,每个磁盘块存放一条记录和一个链接指针,则完成上述插入操作需要访问多少次磁盘块?若每个存储块大小为512B,其中4个字节存放链接指针，则该文件系统支持的文件最大长度是？(注意整数字后带B,KB,GB的单位)
3)若文件系统采用二级索引分配方式,每个存储块大小为4KB，其中4B存放盘块地址,则该文件系统支持的文件最大长度是？
解析：
(1)插入记录需要移动其他的记录块,要求最少的访问存储块数,则要把文件前49条记录前移,若算访盘次数移动一条记录读出和存回磁盘各是一次访盘,49条记录共访盘98次,存回第50条记录访盘1次,共访盘99次。起始块号、文件长度。
(2)用移动其他记录,只需找到相应的记录,修改指针即可找到文件系统的第49块:一共需要访盘49次；把第49块的下块地址赋为新块的地址，第50块的下块地址为原49块的下块。把49新块存回外存会访盘1次;50块也存回磁盘;总共访盘51次。4个字节共32位，可以寻址2的32次方=4G块存储块，每块的大小为512B,其中下块地址部分占4B,数据部分占508B,那么该系统的文件最大长度是4G×508B=2032GB。
(3)若文件系统采用二级索引分配方式，每个存储块4KB/4B=1K个盘块地址,二级则是1M个,该文件系统支持的文件最大长度是1M*4KB=4GB。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-494811.html

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