8.1知识点导图
它详细地展示了文件的定义、分类、逻辑结构、目录结构以及文件共享和保护的各个方面。下面是对图中内容的文字整理：
文件定义
- 文件是具有文件名的一组相关信息的集合。
文件分类
- 按用途分类：系统文件、用户文件、库文件。
- 按存取控制属性分类：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、特殊文件。
- 按数据形式分类：源文件、目标文件、可执行文件。
文件系统的层次结构
- 最高层：文件系统接口。
- 中间层：对对象进行操纵和管理的软件集合。
- 最低层：对象及其属性。
文件的逻辑结构
- 无结构文件/流式文件：存取速度快，插入/删除记录困难，不便于动态扩充。
- 有结构文件：
- 顺序文件：存取速度快，插入/删除记录困难，不便于动态扩充。
- 索引文件：检索速度快，插入/删除记录方便，系统开销大。
- 索引顺序文件：顺序存取速度快，随机访问，增删改记录方便。
文件目录
- FCB（文件控制块）：用于管理文件的信息。
- 目录结构：
- 单级目录结构
- 两级目录结构
- 树形目录
- 无环图目录
- 目录查询技术。
文件共享
- 利用索引节点实现共享。
- 利用符号链接实现共享。
文件保护
- 访问权和保护域：控制文件的访问权限。
- 访问矩阵：用于描述和控制文件的访问权限。
8.2文件概述
一. 单选题（共3题）
-
【单选题】操作系统实现文件管理后，允许用户对流式文件进行存取的最小单位是（ ）。
A. 数据项
B. 记录
C. 文件
D. 字符
正确答案：D
解析： 流式文件是一种连续的字符序列，用户可以逐个字符地进行存取。因此，流式文件的最小存取单位是字符，用户可以按字符顺序读取或写入数据.
-
【单选题】操作系统实现文件管理后，用户对记录式文件进行存取的最小单位是（ ）。
A. 扇区
B. 字节
C. 目录
D. 记录
正确答案：D
解析： 记录式文件由多个记录组成，每个记录是一个逻辑单位，包含一组相关数据项。用户对记录式文件进行存取时，最小单位是记录，可以按记录进行读取或写入操作，而不是按字节或字符.
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【单选题】最常用的流式文件，可以看成是（ ）。
A. 字符序列
B. 数据
C. 记录
D. 目录
正确答案：A
解析： 流式文件是一种连续的字符序列，没有固定的结构或记录边界。用户可以按字符顺序读取或写入数据，因此最常用的流式文件可以看成是字符序列.
二. 判断题（共2题）
-
【判断题】能够随机存取的文件一定能够顺序存取。
正确答案：对
解析： 随机存取文件允许用户直接访问文件中的任意位置，而顺序存取文件则需要按顺序逐个访问。由于随机存取文件可以访问任意位置，因此也可以按顺序访问，即能够顺序存取.
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【判断题】对文件的存取方法依赖于文件的物理结构和文件的存储介质。
正确答案：对
解析： 文件的存取方法确实依赖于文件的物理结构和存储介质。不同的物理结构（如连续结构、链接结构、索引结构）和存储介质（如磁盘、光盘、固态硬盘）会影响文件的存取效率和方式。例如，连续结构适合顺序存取，而索引结构适合随机存取.
8.3文件结构和文件系统
一. 单选题（共5题）
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【单选题】文件系统是指（ ）。
A. 文件的集合
B. 实现文件管理的一组软件
C. 文件的目录
D. 文件及其属性、管理文件的软件和文件系统接口
正确答案：D
解析： 文件系统不仅包括文件及其属性，还包括管理文件的软件和文件系统接口。它是一个完整的系统，用于组织、存储和管理文件，提供用户和应用程序对文件的访问和操作.
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【单选题】文件系统的主要目的是（ ）。
A. 实现对文件的按名存取
B. 实现虚拟存储
C. 提高外存的读/写速度
D. 用于存储系统文件
正确答案：A
解析： 文件系统的主要目的是实现对文件的按名存取。用户可以通过文件名来访问和操作文件，而不需要关心文件在存储介质上的具体位置和存储方式. 这种按名存取的方式大大提高了文件管理的灵活性和方便性.
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【单选题】下列（ ）属于文件的逻辑结构。
A. 连续文件
B. 系统文件
C. 库文件
D. 流式文件
正确答案：D
解析： 文件的逻辑结构是指用户或应用程序所看到的文件的结构，与文件在存储介质上的存储方式无关。流式文件是一种逻辑结构，它将文件看作一个连续的字符序列，用户可以按字符顺序进行读取和写入操作.
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【单选题】有关文件管理的下述叙述中（ ）是正确的。
A. 一个文件不能同时多次建立
B. 在一级目录结构中，不同用户可以用相同的文件名
C. 文件系统主要是实现按名存取
D. 逻辑记录的大小与存储介质块的大小必须一一对应
正确答案：C
解析：
- A选项： 一个文件可以被多次建立，即可以有多个副本或链接.
- B选项： 在一级目录结构中，所有用户共享同一个目录，因此不同用户不能使用相同的文件名.
- C选项： 文件系统的主要目的是实现按名存取，用户可以通过文件名来访问和操作文件.
- D选项： 逻辑记录的大小不一定与存储介质块的大小一一对应，文件系统会进行适当的转换和管理.
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【单选题】文件的物理组织方式是由（ ）来确定的。
A. 应用程序
B. 主存容量
C. 外存容量
D. 操作系统
正确答案：D
解析： 文件的物理组织方式是由操作系统来确定的。操作系统根据文件系统的类型和存储介质的特性，选择合适的物理组织方式（如连续存储、链接存储、索引存储等），以实现对文件的有效管理和访问.
8.4目录管理
一. 单选题（共7题）
-
【单选题】文件的符号名与物理地址的转换是通过（ ）来实现的。
A. 索引
B. 索引节点
C. 文件目录
D. 二级索引
正确答案：C
解析： 文件目录用于存储文件的符号名及其对应的物理地址信息，通过文件目录可以实现文件名到物理地址的转换，从而找到文件在存储介质上的实际位置.
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【单选题】文件系统采用多级目录结构可以（ ）。
A. 解决命名冲突
B. 节省存储空间
C. 缩短文件传送时间
D. 减少系统开销
正确答案：A
解析： 多级目录结构允许不同用户或不同目录下使用相同的文件名，从而解决了命名冲突问题。每个用户或目录都有自己的文件目录，文件名在各自的目录下是唯一的.
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【单选题】为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用（ ）方法。
A. 用户命名约定
B. 多级目录
C. 路径
D. 索引
正确答案：B
解析： 多级目录结构允许每个用户或目录拥有自己的文件目录，从而避免了不同用户之间的文件命名冲突。每个用户可以在自己的目录下自由命名文件，而不会影响其他用户.
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【单选题】文件的绝对路径名是指（ ）。
A. 文件名和文件扩展名
B. 一系列的目录文件名和该文件的文件名
C. 从根目录到该文件所经历的路径中各符号名的集合
D. 目录文件名和文件名的集合
正确答案：C
解析： 文件的绝对路径名是从根目录开始，到该文件所经历的所有目录的名称集合，包括文件名。它唯一地标识了文件在文件系统中的位置.
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【单选题】文件的相对路径名从（ ）开始，逐步沿着各级子目录追溯，最后到指定文件的整个路径上所有子目录名组成的一个字符串。
A. 当前目录
B. 根目录
C. 多级目录
D. 二级目录
正确答案：A
解析： 文件的相对路径名是从当前目录开始，沿着各级子目录追溯到指定文件的路径。它依赖于当前目录的位置，因此在不同的当前目录下，相对路径名可能会不同.
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【单选题】一般来说，文件名及其属性可以存放在（ ）中。
A. 作业控制块
B. 索引表
C. 文件
D. 目录文件
正确答案：D
解析： 文件名及其属性通常存放在目录文件中。目录文件包含了文件的名称、属性、物理地址等信息，用于管理和访问文件.
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【单选题】目录文件存放的信息是（ ）。
A. 某一文件的数据信息
B. 某一文件的FCB
C. 所有数据文件的FCB
D. 所有子目录文件和数据文件的FCB
正确答案：D
解析： 目录文件存放的信息包括所有子目录文件和数据文件的文件控制块（FCB）。FCB包含了文件的名称、属性、物理地址等信息，用于管理和访问文件.
二. 判断题（共5题）
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【判断题】解决文件的命名冲突通常采用多级索引结构来实现。
正确答案：错
解析： 解决文件的命名冲突通常采用多级目录结构来实现，而不是多级索引结构。多级目录结构允许不同用户或不同目录下使用相同的文件名，从而解决了命名冲突问题.
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【判断题】对文件进行查找时，查找的起始点必须是根目录。
正确答案：错
解析： 对文件进行查找时，查找的起始点可以是根目录，也可以是当前目录或其他指定目录。用户可以根据需要选择合适的起始点进行文件查找.
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【判断题】采用树形文件目录结构可以很好地解决文件重名问题。
正确答案：对
解析： 采用树形文件目录结构可以很好地解决文件重名问题。每个目录下可以有相同的文件名，但不同目录下的文件名是唯一的，从而避免了文件重名问题.
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【判断题】文件目录存放在内存的一个固定区域。
正确答案：错
解析： 文件目录通常存放在磁盘或其他存储介质上，而不是内存的固定区域。操作系统会将文件目录加载到内存中以便快速访问，但文件目录本身是存储在磁盘上的.
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【判断题】一个文件有两个名称和一个文件有两个副本是一样的。
歔正确答案：错
解析： 一个文件有两个名称和一个文件有两个副本是不同的。一个文件有两个名称是通过符号链接或硬链接实现的，文件内容是相同的；而一个文件有两个副本则是两个独立的文件，内容可能相同，但在存储和管理上是不同的.
三. 填空题（共2题）
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【填空题】文件目录中至少应包含（ ）和（ ）。
正确答案：
- 第一空：文件名
- 第二空：文件的物理地址；物理地址
解析： 文件目录中至少应包含文件名和文件的物理地址，以便实现文件名到物理地址的转换，找到文件在存储介质上的实际位置.
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【填空题】文件目录的作用是实现文件名到（ ）的转换。
正确答案：
- 第一空：文件物理地址；文件的物理地址；文件的存储地址；物理地址
解析： 文件目录的作用是实现文件名到文件物理地址的转换，通过文件目录可以找到文件在存储介质上的实际位置，从而访问和操作文件.
8.5文件共享与保护
一. 单选题（共5题）
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【单选题】为了实现对文件的共享访问，在读/写文件时需对文件进行加锁。现在已有一个用户对文件进行了读加锁，对于另一个共享该文件的用户，下列说法正确的是（ ）。
A. 加读锁和加写锁均不能成功
B. 加读锁能成功
C. 加写锁能成功
D. 加读锁和加写锁均能成功
正确答案：B
解析： 当一个用户对文件进行了读加锁时，其他用户可以对该文件进行读加锁，因为读锁是共享的。然而，其他用户不能对该文件进行写加锁，因为写锁是独占的，需要确保文件在写入时不会被其他用户同时读取或写入.
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【单选题】为了实现对文件系统中的文件进行安全管理，任何一个用户在进入系统时都必须进行注册，这一个安全管理是（ ）安全管理措施。
A. 系统级
B. 目录级
C. 用户级
D. 文件级
正确答案：A
解析： 用户在进入系统时进行注册属于系统级安全管理措施。系统级安全管理主要关注用户的身份验证和权限管理，确保只有合法用户才能进入系统并访问资源.
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【单选题】对一个文件的访问，常由以下（ ）共同控制。
A. 用户的访问权限和文件属性
B. 用户的访问权限和用户的优先级
C. 优先级和文件属性
D. 文件属性和口令
正确答案：A
解析： 对文件的访问通常由用户的访问权限和文件属性共同控制。用户的访问权限决定了用户可以对文件进行哪些操作（如读、写、执行等），而文件属性则定义了文件的类型、大小、创建时间等信息，影响文件的访问和使用方式.
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【单选题】从文件管理角度，设置用户对文件的访问控制，应属于（ ）。
A. 系统级管理
B. 用户级管理
C. 目录级管理
D. 文件级管理
正确答案：B
解析： 设置用户对文件的访问控制属于用户级管理。用户级管理主要关注对用户权限的管理和控制，确保用户只能访问其被授权的文件和资源.
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【单选题】在多个用户共享文件过程中，允许文件所有者删除文件的共享方法是（ ）。
A. 基于物理地址链接的文件共享
B. 基于索引节点的文件共享
C. 基于符号链接的文件共享
D. 基于拷贝文件副本的共享
正确答案：C
解析： 基于符号链接的文件共享允许文件所有者删除文件，因为符号链接只是指向文件的一个指针，删除文件不会影响其他用户通过符号链接访问文件的能力.
8.6文件系统实现
一. 单选题（共4题）
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【单选题】存放在磁盘上的文件（ ）。
A. 既可以随机访问，又可以顺序方式
B. 只能随机访问
C. 不能随机访问
D. 只能顺序访问
正确答案：A
解析： 磁盘上的文件既可以随机访问，也可以顺序访问。随机访问是指可以直接访问文件中的任意位置，而顺序访问是指按顺序逐个访问文件的内容。磁盘的随机访问能力使其能够实现这两种访问方式.
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【单选题】用磁带作为文件的存储介质，文件只能组织成（ ）。
A. 顺序文件
B. 链接文件
C. 索引文件
D. 目录文件
正确答案：A
解析： 磁带是一种顺序存储设备，文件只能组织成顺序文件。磁带的特性决定了文件必须按顺序读取和写入，不适合随机访问或复杂的文件结构.
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【单选题】位示图可用于（ ）。
A. 文件目录的查找
B. 磁盘空闲空间的管理
C. 内存空间的共享
D. 实现文件的保护和保密
正确答案：B
解析： 位示图是一种用于管理磁盘空闲空间的数据结构。它通过一个位图来表示磁盘块的使用情况，每个位对应一个磁盘块，位值为1表示块已分配，为0表示块为空闲.
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【单选题】磁盘上的文件是以（ ）为单位读/写的。
A. 磁盘块
B. 逻辑记录
C. 柱面
D. 字节
正确答案：A
解析： 磁盘上的文件是以磁盘块为单位进行读/写的。磁盘块是磁盘存储的基本单位，操作系统通常以块为单位进行磁盘的读写操作，以提高效率和管理的方便性.
二. 判断题（共5题）
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【判断题】文件的物理结构为索引结构时，文件的逻辑结构只能是记录式的。
正确答案：错
解析： 文件的物理结构为索引结构时，文件的逻辑结构可以是记录式的，也可以是流式的。索引结构提供了对文件的随机访问能力，适用于多种逻辑结构的文件.
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【判断题】文件在磁盘上是以块为单位进行组织的，因此用户也是以块为单位对文件进行操作。
正确答案：错
解析： 文件在磁盘上是以块为单位进行组织的，但用户通常不需要以块为单位进行操作。用户操作文件时，通常是以文件的逻辑结构（如字符、记录等）为单位进行读写，操作系统负责将逻辑操作转换为物理块的读写.
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【判断题】在文件的物理结构中，链接分配方式最慢，因为磁头不得不在物理块之间移动。
正确答案：对
解析： 在文件的物理结构中，链接分配方式通常比连续分配方式慢，因为磁头需要在物理块之间移动，导致寻道时间和旋转时间增加，从而影响文件的读写速度.
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【判断题】顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合建立在磁盘上。
正确答案：错
解析： 顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，如磁带，但也适合建立在磁盘上。磁盘支持顺序文件的高效读写，尤其是在顺序访问的情况下，顺序文件在磁盘上的性能也很好.
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【判断题】在磁带上的顺序文件中插入记录时，必须复制整个文件。
正确答案：对
解析： 在磁带上的顺序文件中插入记录时，必须复制整个文件，因为磁带是顺序存储设备，无法在中间插入记录而不影响后续内容。需要将文件复制到新的磁带上，并在适当位置插入新记录.