JAVA File類 分析（二）

標籤：作業系統   內容   三級   過程   file   儲存   uid   style   windows   

本章開始介紹UNIX檔案系統。

檔案系統是怎樣管理檔案的呢？那咱們要先檔案的儲存介質開始--磁碟

磁碟是電腦系統的一個硬體裝置，檔案系統為了可以管理磁碟。對其進行了三層抽象（本文全部內容均指UNIX檔案系統，windows檔案系統有興趣的同學自行研究！~）

第一層抽象：將一整塊磁碟分割

第二層抽象：將磁碟切割為block

第三層抽象：將block 邏輯上劃分為四個地區

第三個層次也就是咱們要研究的部分

Unix系統的分區例如以下：

引導塊

超級塊

i節點表

檔案儲存體區

（1）引導塊：0號塊。是每一個檔案系統的第一塊，儲存的是用於系統啟動時引導運行作業系統的核心程式，當整個檔案系統由多個檔案系統構成時。僅僅有根檔案系統的引導塊才有效。

（2）超級塊：1號塊，通常也成為管理塊。是檔案系統的第二塊，也是檔案系統的頭。存放安裝和管理檔案系統的所有管理資訊。包含檔案系統大小、檔案系統所在的裝置區、i節點表大小、空暇空間大小、空暇鏈表頭等。

（3）i節點表：由若干塊構成的一片磁碟地區，i節點表在超級塊中指明，一個i節點號相應一個檔案，i節點相關內容例如以下：

mode	type	uid	gid	link.no	size	addr.pt	time
佔用標誌。0：空，1：佔用	檔案類型	屬主	屬組	連結數	大小	指向檔案實際資料區塊的指標	近期訪問/改動日期時間

每一個檔案系統的屬性，如大小，檔案的全部者，近期改動時間等，都記錄在I-節點的結構中。全部的I-節點都有同樣的大小

（4）檔案儲存體區：除了前三部分外。其餘空間都是檔案儲存體區，該區佔了整個儲存空間的絕大部分。

生命短暫，咱們還是通過執行個體來看

一、建立檔案：檔案系統是怎樣分配這三個地區的

執行一個cat spwd.c > test

那麼這個過程檔案系統做了什麼呢？（至於裡面的管道，有時間會有專門一篇來分析）
建立的步驟例如以


建立一個檔案主要有四個操作

1、找到一個空i-節點隱藏檔屬性

2、核心從free的資料block中找出可以隱藏檔大小的幾個block。儲存資料圖中是找出A,B,C三塊

3、將A,B,Cblock記錄到第40個block i節點上（i-節點，一共能儲存13個block。只能儲存10個資料block。後3個空間在存在大檔案使用，11塊叫二級間接塊，12塊叫三級間接塊，13呢？那就說明檔案太大了，須要又一次定義block的大小，block大了，自然i-節點就能夠放下了）

4、將i-節點 加入到目中。映射關係是40：test，檔案夾下邊將討論

二、什麼是檔案夾

檔案夾是一種包括檔案名稱字列表的特殊檔案，不同的系統實現方式不同，可是，其抽象模型基本一致-------i-節點和檔案名稱列表。

知道這些 就差點兒相同了。

三、檔案是怎樣被讀取出來的呢？

能夠看做是建立檔案的逆操作。

1、去檔案夾 尋找與test檔案名稱同樣的i-節點號

2、去順序為40i-節點的記錄中 尋找blockA,B,C

3、讀取A,B,C

4、拷貝到使用者空間

須要注意是1,2,3 過程都是在核心空間中。第4步 才到使用者堆棧空間，這裡有涉及到了核心態和使用者態。依舊不會再這裡討論，內容太多了。

以上不過粗略的介紹，檔案系統涉及內容還有非常多，比方大檔案的儲存。多個檔案系統的整合，虛擬檔案系統等

在結束本篇之前。再說兩句，一個block 是5 1 2位元組，我們常常使用的find 命令中size選項 的大小就是blcok為計算。find 命令的使用請自行查閱man find 手冊

至於是不是5 1 2位元組，那麼咱們就實踐一下。spwd是9368個位元組

執行一下 find   .  -type f -size +19

意思尋找當前檔案夾下type為檔案類型，大於19個block的檔案。

沒有找到，那麼咱們執行 find   .  -type f -size +18      （18*512=9126）

OK 找到了。

今天就到這裡，接下來將討論檔案屬性和檔案夾

JAVA File類 分析（二）