了解计算机中的文件本质是什么 更好的管理自己的文件数据

在计算机中，文件是不可缺少的部分，是指具有文件名的若干相关元素的集合，元素通常是记录，记录又是一组有意义的数据项的集合。而现代OS中，文件系统是组织和管理在计算机中所存储的大量程序和数据的重要部分。

在文件系统中，可以把数据组成分为数据项、记录和文件三级。数据项是最低级的数据组织形式，可分为基本数据项和组合数据项。基本数据项是用于描述一个对象的某种属性的字符集，是数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位。组合数据项，是若干数据项组成的。基本数据项除了数据名外，还应有数据类型。因为基本项仅是描述某个对象的属性，根据属性的不同，需要用不同的数据类型来描述。

记录是一组相关数据项的集合，用于描述的一个对象在某方面的属性，而包含哪些数据项则取决于需要描述对象的哪个方面。在诸多记录中，为了能唯一的标识一个记录，必须在一个记录的各个数据项中，确定出一个或几个数据项，把他们的集合称为关键字。这个关键字是唯一能标识一个记录的数据项。

文件，是由创建者所定义的、具有文件名的一组相关元素的集合，可分为有结构文件和无结构文件。有结构的文件由若干个相关记录组成，无结构文件则被看成是一个字符流。文件时文件系统中一个最大的数据单位，它描述了一个对象集。文件还具有自己的属性，属性包括了文件类型、文件长度、文件的物理位置和文件的建立时间。

文件类型按照用途分类，可分为系统文件、用户文件和库文件。按照文件中的数据的形式可分为源文件、目标文件和可执行文件。按照存取控制属性分类，可分为只执行文件、只读文件、读写文件。按组织形式和处理方式分类，普通文件、目录文件和特殊文件。

文件系统模型可分为三个层次，最底层是对象及其属性，中间层是对对象进行操作和管理的软件集合，最高层是文件系统提供给用户的接口。文件管理系统管理的对象有：文件，它是文件管理的直接对象；目录，为了方便用户对文件的存取和检索，在文件系统中必须配置目录，每个目录项中，必须含有文件名及该文件所在的物理地址。磁盘存储空间，文件和目录必定占用存储空间，对这部分空间的有效管理。

在日常工作中，用户通过文件系统所提供的系统调用实施对文件的操作。基本操作有：创建文件、删除文件、读文件、写文件、截断文件和设置文件的读/写位置。为了方便用户使用文件，还提供了更多的操作，例如打开和关闭一个文件及改变文件名等操作。

在实际操作中，对文件的操作大致分为两步：第一步是通过检索文件目录来找到指定文件的属性及其在外存上的位置；第二步是对文件实施相应的操作。为了加快检索目录的速度，OS中大多引入了open这一文件系统调用，当用户第一次请求对某文件进行操作时，open是指系统将指名文件的属性从外存拷贝到内存打开文件表的一个表目中，并将表目的索引指针返回给用户。以后系统便可利用索引指针直接查找。当文件操作完成后，便可利用close系统调用来关闭此文件，OS将会把该文件从打开文件表中的表目上删除。