§ 2.3. Файлы и каталоги

На одном компьютере хранятся тысячи программ, документов, фотографий и песен. Чтобы среди них не потеряться, операционная система наводит порядок: у каждого носителя есть своё имя, у каждого набора данных — своё, а сами наборы собраны в группы, вложенные одна в другую. В этом параграфе разберёмся, как устроен этот порядок и как по нему найти нужный файл.

Логические имена устройств внешней памяти

Компьютер может работать сразу с несколькими устройствами внешней памяти. Главное из них у персонального компьютера — жёсткий диск. Если диск большой, его пространство делят на несколько частей, которые называют логическими разделами. Для пользователя каждый раздел выглядит как отдельный диск, хотя физически диск один.

Зачем так делать? У разбиения на разделы три плюса. Во-первых, операционную систему можно держать в одном разделе, а свои данные — в другом; тогда систему разрешается переустановить, и документы при этом останутся нетронутыми. Во-вторых, в разные разделы одного диска можно поставить разные операционные системы. В-третьих, если один раздел проверяют или чистят, остальные в этом не участвуют.

Каждое устройство внешней памяти, подключённое к компьютеру, и каждый логический раздел жёсткого диска получают логическое имя. В Windows такое имя — это одна латинская буква, после которой стоит двоеточие. Буквы раздаются по алфавиту и в определённом порядке. Первыми имена получают жёсткие диски, твердотельные накопители и их разделы: C:, D:, E: и так далее. За ними идут оптические дисководы: первый из них получает букву, следующую за именем последнего раздела жёсткого диска или накопителя. Последней в очереди стоит флеш-память: её имя — следующая буква после имени последнего оптического дисковода (рис. 1).

Разберём пример по рисунку. Жёсткий диск разделён на два раздела — они стали C: и D:. Твердотельный накопитель получил следующую букву, E:. Оптический дисковод один, ему досталась F:. Значит, подключённая флешка будет называться G:.

В Linux действуют другие правила. Там имя раздела складывается из обозначения диска и номера раздела. Разделы первого жёсткого диска называются hda1, hda2 и так далее, разделы второго — hdb1, hdb2 и дальше по порядку.

Файл

Любые программы и данные лежат во внешней памяти в виде файлов.

Определение. Файл — это программа или данные, у которых есть имя и которые хранятся как единое целое во внешней памяти.

Как именно файлы размещаются, хранятся и называются на носителе, определяет файловая система — та часть операционной системы, которая за это отвечает.

У каждого файла есть набор параметров: имя, размер, дата создания и дата последнего изменения. Размер файла указывают в байтах. Кроме того, у файла бывают атрибуты — пометки, которыми пользуется операционная система: «только для чтения», «скрытый», «системный», «архивный». Например, файл с атрибутом «только для чтения» можно открыть и посмотреть, но изменить его, пока пометка стоит, не получится.

Файлы делятся на две большие группы. Документы содержат данные — тексты, рисунки, таблицы. Файлы-приложения содержат прикладные программы. Документы создают и обрабатывают с помощью приложений: текст набирают в текстовом редакторе, рисунок — в графическом.

Имя файла

Обычно имя файла состоит из двух частей, между которыми стоит точка: сначала идёт собственно имя, потом расширение. Например, в имени сказка.txt собственно имя — «сказка», расширение — «txt». Собственно имя придумывает пользователь. Лучше, чтобы оно подсказывало, что внутри: по имени «Доклад о Байкале» сразу понятно, о чём файл, а по имени «новый» — нет. Расширение чаще всего ставит сама программа, когда создаёт файл. Строго говоря, расширение можно и не писать, но им пользуются почти всегда. По расширению человек, не открывая файл, узнаёт его тип: программа там, текст, рисунок или музыка. А операционная система по расширению понимает, какой программой открыть файл, когда по нему щёлкнули.

Сегодняшние операционные системы разрешают давать файлу имя длиной до 255 символов. В нём разрешены пробелы и буквы любых национальных алфавитов, в том числе русского. Расширение пишут после точки, и обычно в нём 3–4 символа.

В Windows девять символов в имени файла запрещены: \ / : * ? " < > |. Linux разрешает все эти символы, кроме прямой косой черты /. Но и в Linux ими лучше не пользоваться: у части этих знаков есть особый смысл, а файл с таким именем может не открыться в другой операционной системе.