Файл что это такое в информатике
Файл — что это такое и как они работают
Файлы есть в любой компьютерной системе, на любом компьютере, ноутбуке, телефоне или планшете. Благодаря им, мы можем легко взаимодействовать с этими устройствами.
Музыка, видео, документы и другой контент всегда доступен нам буквально в пару нажатий и все это, благодаря файлам. Узнаем точное определение этого термина.
В прошлом материале мы рассмотрели, как узнать GPT или MBR стоит сейчас на диске. Сейчас мы подробно разберем, что представляют собой файлы, значение термина в информатике, и что еще так называют.
Что такое файл
Файл (File) — это компьютерный ресурс в виде контейнера, предназначенный для хранения выполняемого кода. Все данные в компьютерных системах представляют собой код, этот код и записывается в файлы. Все документы, музыка, видео, игры и другой контент на вашем компьютерном устройстве хранятся в них.
Вот простая аналогия — папки для хранения документов тоже называются файлами, в них также хранится информация.
Благодаря им, пользователь может делать практически неограниченные действия с данными — сохранять любую информацию в электронном виде, к примеру, те же документы или видео. Делиться ими, изменять, перезаписывать на разные устройства, отправлять по интернету и многое другое.
Они значительно упрощают взаимодействие человека с компьютерными системами, ведь это удобно, когда данные хранятся в одном контейнере и их можно просто открыть.
Организацией хранения файлов на накопителе информации (SSD, винчестер, флешка и другие) занимается файловая система. Как раз она и позволяет создавать директории/папки.
Разделяются они на типы по своему назначению и привязке к программному обеспечению. Тип файла пишется в названии после точки, так чтобы операционная система и программное обеспечение могло правильно определить его и вообще открыть.
Как это работает
Файл представляет собой контейнер для массива данных. Его формат/расширение определяется содержимым. Записать в этот контейнер можно любую информацию, как и прочитать ее из него. К примеру, простой текст мы сохраняем в file.txt.
Работает все просто — вы открываете FILE на компьютере, операционная система по его расширению находит программу, которая с ним может работать и запускает ее.
Свойства файла — содержимое
Кроме непосредственно содержимого, в нем хранятся и специальные атрибуты для операционной системы.
Имя — название, обычно оно должно быть полностью уникальным. В зависимости от файловой системы, имя может быть разной длины и кодировки.
Расширение — пишется после точки и определяет принадлежность к программному обеспечению.
Размер — зависит от количества данных, сжатия и формата самого контейнера. Может быть, как 1 Кбайт, так и 1 Тбайт.
Основные атрибуты — какой это элемент: только для чтения, системный, скрытый, архивный и другие.
Время создания и изменения
Права доступа
Интересно! В некоторых файловых системах могут быть свои уникальные атрибуты, к примеру, владелец или группа сразу нескольких похожих контейнеров.
Немного истории
Само слово «File» изначально происходит от латинского — «Filum», что переводится, как — нить. Еще в 15 веке словом «Filer» называли размещение документов в последовательном порядке, сшивая их. А самим словом «File» назывался провод/нить на который были нанизаны документы. Тогда и начали говорить, что — документы находятся в файле.
Поэтому, когда появились первые накопители информации и, вообще, возможность записывать данные в электронном виде, такие хранилища первым делом и назвали — File. Впервые это произошло в 1 950 году в рекламе на Radio Corporation of America (RCA), рекламировали они новую вакуумную лампу с памятью, которую сами разработали. Вот эту память так и назвали.
Хранилища так называли вплоть до появления концепции файловых систем в 1 961, когда на хранилища/накопители информации стало возможным записывать сразу множество файлов. Именно с того времени термин обрел свое нынешнее значение.
В заключение
Теперь вы знаете, что это такое. Это действительно важная информация, которую стоит знать абсолютно всем, так как мы сталкиваемся с этим каждый день.
Файл — это… Что такое файлы и папки 📂
Компьютеры прочно вошли в нашу жизнь, поэтому всем будет полезно узнать, как хранятся на нем различные данные – фильмы, музыка, текстовые документы и исполняемые программы. В этой статье мы разберем, что представляет собой файл и папка (каталог), а так же как организованы различные файловые системы в информатике. Читайте!
Файл это – основные положения и определения
Файл в информатике – объект, который представляет собой именованный контейнер для различных типов информации.
Само слово появилось в 1952 году и произошло от английского file (в переводе с английского – картотека). Однако в то время данным понятием обозначали колоду перфокарт, то есть само устройство компьютерной памяти, а не ее содержимое.
То понятие, которое мы понимаем под словом файл сейчас, появилось намного позднее, когда с развитием информационных технологий появились первые сложные файловые системы. В таких системах на одном носителе данных существовали несколько виртуальных устройств памяти. Пользуемся мы ими и сейчас.
Файловой системой в информатике называется способ, при помощи которого организуется хранение файлов, как на компьютерах, так и других цифровых устройствах (видеокамерах, фотоаппаратах и т.д.)
Сейчас, в основном, используются сложные иерархические файловые системы с древовидной структурой.
Свойства
После того, как мы разобрались с основными понятиями, рассмотрим свойства и параметры, которыми обладает файл:
Операции
Рассмотрим основные операции, которые выполняются с файлами в информатике. Они могут быть, как внутренними (действия над информацией внутри контейнера), так и внешними (оперируют с его внешними параметрами). Перечислим основные из них:
Внутренние:
Внешние:
Папки
Рассмотрим основное определение:
Папка – это объект, который предоставляет доступ пользователю к каталогу файловой системы.
Данное понятие впервые использовалось с выходом ОС MacSS (Mac System Software) и происходило от английского слово folder (в переводе с английского офисная папка). В Windows оно начало использоваться с выходом Windows 95. До этого использовались такие термины, как каталог и директория. Используются они и сейчас и имеют точно такой же смысл, как и слово папка.
Если говорить простым языком, папка содержит доступ, как к файлам находящимся внутри неё, так и к другим папкам, которые могут в ней находиться. Каталоги помогают группировать все файлы, которые находятся на носителе данных (например, на жестком диске).
Каталоги можно разделить по нескольким характеристикам. Например, можно поделить их на пользовательские и системные:
А можно разделить их по уровню вложенности:
Свойства и операции
Свойства точно такие же, как и файлов (имя, права доступа, дата последнего изменения). Это относится и к операциям (копирование, переименование, перемещение). Однако следует отметить одну важную особенность – для директорий не указывается расширение (формат).
Чтобы получить доступ ко всем характеристикам, которые обладают директории, в Windows 7-10 надо:
Заключение
Теперь Вы знаете, что такое файл в информатике, какими свойствами они обладают и каких типов бывают. Если у Вас возникли вопросы, то задайте их в комментариях к статье. Также Вы можете прочитать другие заметки, например про кодирование звуковой информации в ПК.
Файл что это такое в информатике
Файл (англ. file ) — блок информации на внешнем запоминающем устройстве компьютера, имеющий определённое логическое представление (начиная от простой последовательности битов или байтов и заканчивая объектом сложной СУБД), соответствующие ему операции чтения-записи (см. ниже) и, как правило, фиксированное имя (символьное или числовое), позволяющее получить доступ к этому файлу и отличить его от других файлов (см. ниже).
Работа с файлами реализуется средствами операционных систем. Многие операционные системы приравнивают к файлам и обрабатывают сходным образом и другие ресурсы:
Содержание
История
Слово file впервые применено к компьютерному хранилищу в 1950 году. Реклама памяти на запоминающих ЭЛТ фирмы RCA в журнале «Popular Science» [1] гласила:
 | …результаты бесчисленных вычислений можно держать «в картотеке» (on file) и получать снова. Эта «картотека» теперь существует в запоминающей трубке, разработанной в лабораториях RCA. Она электрически сохраняет цифры, отправленные в вычислительную машину, и держит их в хранилище, заодно запоминая новые — ускоряя интеллектуальные решения в лабиринтах математики. |  |
В 1952 году слово file отнесли к колоде перфокарт. [2] Поначалу словом file называли само устройство памяти, а не его содержимое (см. Регистровый файл). Например, диски IBM 350, использовавшиеся, например, в машине IBM 305, назывались disk files. [3] Системы наподобие Compatible Time-Sharing System ввели концепцию файловой системы, когда на одном запоминающем устройстве существует несколько виртуальных «устройств памяти», что и дало слову «файл» современное значение. Имена файлов в CTTS состояли из двух частей, «основного имени» и «дополнительного имени» (последнее существует и поныне как расширение имени файла). [4] [5]
Файловая система
По мере развития вычислительной техники файлов в системах становилось всё больше. Для удобства работы с ними, их, как и другие данные, стали организовывать в структуры (тогда же появились символьные имена). Вначале это был простой массив, «привязанный» к конкретному носителю информации. В настоящее время наибольшее распространение получила древовидная организация с возможностью монтирования и вставки дополнительных связей (то есть ссылок). Соответственно, имя файла приобрело характер пути к файлу: перечисление узлов дерева файловой системы, которые нужно пройти, чтобы до него добраться.
Файл как объект API операционной системы
Операционная система предоставляет приложениям набор функций и структур для работы с файлами. Возможности операционной системы накладывают дополнительные ограничения на ограничения файловой системы. С точки зрения API файл — объект, по отношению к которому могут быть применены функции этого API. На уровне API уже не существенно, существует ли файл как объект файловой системы или является, например, устройством ввода/вывода.
Свойства файла
В зависимости от файловой системы, файл может обладать различным набором свойств.
Имя файла
В большинстве файловых систем имя файла используется для указания, к какому именно файлу производится обращение. В различных файловых системах ограничения на имя файла сильно различаются: в FAT16 и FAT12 размер имени файла ограничен 8.3 знаками (8 на имя и 3 на расширение); в других системах имя файла ограничено обычно в 255 байт; в NTFS имя ограничено в некоторых ОС 255 символами Unicode (по спецификации — 32 768 символов).
Помимо ограничений файловой системы, интерфейсы операционной системы дополнительно ограничивают набор символов, который допустим при работе с файлами.
Большинство операционных систем требуют уникальности имени файла в одном каталоге, хотя некоторые системы допускают файлы с одинаковыми именами (например, при работе с ленточными накопителями).
Расширение имени файла
Расширение имени файла (часто расширение файла или расширение) как самостоятельный атрибут файла существует в файловых системах FAT16, FAT32, NTFS, используемых операционными системами MS-DOS, DR-DOS, PC DOS, MS Windows и используется для определения типа файла. Оно позволяет системе определить, каким приложением следует открывать данный файл. По умолчанию в операционной системе Windows расширение скрыто от пользователя.
В остальных файловых системах расширение — условность, часть имени, отделённая самой правой точкой в имени.
Атрибуты
В некоторых файловых системах, таких как NTFS, предусмотрены атрибуты (обычно это бинарное значение «да»/«нет», кодируемое одним битом). Во многих современных операционных системах атрибуты практически не влияют на возможность доступа к файлам, для этого в некоторых операционных и файловых системах существуют права доступа.
| Название атрибута | перевод | значение | файловые системы | операционные системы |
|---|---|---|---|---|
| READ ONLY | только для чтения | в файл запрещено писать | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| SYSTEM | системный | критический для работы операционной системы файл | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| HIDDEN | скрытый | файл скрывается от показа, пока явно не указано обратное | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| ARCHIVE | архивный (требующий архивации) | файл изменён после резервного копирования или не был скопирован программами резервного копирования | FAT32, FAT12, FAT16, NTFS, HPFS, VFAT | DOS, OS/2, Windows |
| SUID | Установка пользовательского ID | выполнение программы от имени владельца | ext2 | Unix-like |
| SGID | Установка группового ID | выполнение программы от имени группы (для каталогов: любой файл созданный в каталоге с установленным SGID, получит заданную группу-владельца) | ext2 | Unix-like |
| Sticky Bit | липкий бит | изначально предписывал ядру не выгружать завершившуюся программу из памяти сразу, а лишь спустя некоторое время, чтобы избежать постоянной загрузки с диска наиболее часто используемых программ, в настоящее время в разных ОС используется по разному | ext2 | Unix-like |
Время
Для файла могут быть определены временные метки создания, модификации и последнего доступа.
Владелец и группа файла
В некоторых файловых системах предусмотрено указание на владельца файла и группу-владельца.
Права доступа
В некоторых файловых системах предусмотрена возможность для ограничения доступа пользователей к содержимому файла
В UNIX-подобных операционных системах для файлов обычно выделяют три типа прав: на запись, чтение и выполнение.
Каждое право задаётся раздельно для владельца, для группы и для всех остальных. ACL позволяют расширить этот список.
В операционных системах Windows NT при работе с файловой системой NTFS права доступа задаются явно для пользователей или групп (или наследуются от вышестоящих объектов). Права в себя включают право на чтение, запись исполнение, удаление, смену атрибутов и владельца, создание и удаление подпапок (для папок) и чтение прав доступа.
Каждое право может быть задано как разрешением, так и запретом, запрет имеет больший приоритет, чем разрешение.
Операции с файлом
Условно можно выделить два типа операций с файлом — связанные с его открытием, и выполняющиеся без его открытия. Операции первого типа обычно служат для чтения/записи информации или подготовки к записи/чтению. Операции второго типа выполняются с файлом как с «объектом» файловой системы, в котором файл является мельчайшей единицей структурирования.
Операции, связанные с открытием файла
В зависимости от операционной системы те или иные операции могут отсутствовать.
Обычно выделяют дополнительные сущности, связанные с работой с файлом:
Операции, не связанные с открытием файла
Операции, не требующие открытия файла, оперируют с его «внешними» признаками — размером, именем, положением в дереве каталогов. При таких операциях невозможно получить доступ к содержимому файла, файл является минимальной единицей деления информации.
В зависимости от файловой системы, носителя информации, операционной системой часть операций может быть недоступна.
Возможные операции с файлами: открытие для изменения, удаление, переименование, копирование, перенос на другую файловую систему/носитель информации, создание симлинка или хардлинка, получение или изменение атрибутов.
Типы файлов
В различных операционных и/или файловых системах могут быть реализованы различные типы файлов; кроме того, реализация различных типов может различаться.
Особенности реализации
В операционной системе UNIX процессы (обычно находятся в каталоге /proc) и устройства (/dev) представляются в виде файлов особого рода, что позволяет использовать некоторые файловые операции для манипуляции этими объектами.
В некоторых файловых системах (например, в файловой системе OS VAX VMS) файлы имеют версию, что позволяет открывать более старые варианты данного файла. В файловой системе Mac OS (HFS) у файлов есть два «потока»: поток данных (где хранится содержимое файла) и поток ресурсов, хранящий информацию о программе, предназначенной для открывания данного файла и, возможно, некоторую информацию для этой программы. В NTFS файл может содержать, кроме основного, сколько угодно именованных потоков.
Проблема точного определения понятия «файл»
Так как файл в разных операционных системах обладает различным набором атрибутов, свойств и методов доступа, универсального определения, которое бы учитывало все особенности, сформулировано не было.
Файл что это такое в информатике
Все программы и данные хранятся в долговременной
(внешней) памяти компьютера в виде файлов.
Имя файла. Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и так далее). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.
В различных операционных системах существуют различные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно содержать не более 8 букв латинского алфавита, цифр и некоторых специальных знаков, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt
В операционной системе Windows имя файла может иметь длину до 255 символов, причем можно использовать русский алфавит, например: Единицы измерения информации.doc
| Таблица 1.1. Типы файлов и расширений | ||||||||||||||||||
Начальный, корневой каталог содержит вложенные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, каждый из последних может содержать вложенные каталоги 2-го уровня и так далее. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы. Файловая система — это система хранения файлов и организации каталогов.
|
