是几种基本的文件物理结构 ①连续结构:是将逻辑文件信息存放在文件存储器上相邻的物理块中。 连续结构的优点是结构简单,存取速度较快;缺点是建立文件时,要求给出文件的最大 长度,且不便于增删,一般只能在末端进行。 ②串联结构:也称为链接结构。其物理块可以不连续,也不必顺序排列;在每个物理块中 设置一个指针(也称链接字),它指向该文件的下一个物理块号 串联结构的优点是文件可动态增删,不必事先知道文件的最大长度p缺点是只适合顺序 存取,必须从头开始査找,査找速度低,且因每块都要设置链接字,破坏了物理信息的完整 性。 ③索引结构:要求为每个文件建立一张索引表,其中每个表目指出文件逻辑记录所在的 物理块号。索引表是由系统自动建立的。 索引结构的优点是有串联结构的所有优点,克服了它的缺点,可随机存取;缺点是增加 了索引表的空间开销,增加了一次访问盘的操作而降低了丈件访问速度 当文件很大时,文件的索引表也会很大。如果索引表的大小超过了一个物理块时,可以 将索引表本身作为一个文件,再为其建立一个”索引表”,这个”索引表"作为文件索引的索引, 从而构成了二级索引。第一级索引表的表目指向第二级索引,第二级索引表的表目指向相应 信息所在的物理块号。以此类推可再逐级建立索引,进而构成多级索引 ④Hash(散列)文件:是采用计算寻址结构,把链值通过某种计算处理,转换成相应记录的 相应地址。计算寻址就是通过Hash函数计算后求得的地址。 Hash文件的优点是不需索引,节省查找时间;缺点是需要使用Hash(散列)函数计算。 2.文件的存取方法 文件的存取方法是指读写文件存储器上的一个物理块的方法。 存取方法有三类:顺序存取法、直接存取法和按键存取法 1)顺序存取法严格按物理记录排列的顺序依次存取 (2)直接存取法允许用户随意存取文件中的任何一个物理记录,而不管上次存取了哪 个记录。 3)按键存取法实质上也是直接存取法,它不是根据记录编号或地址来存取的,而是根 据文件中各记录内容进行存取的。 文件的物理结构密切依赖于文件存储器的特性和存取方法。 如果采用直接存取法,则索引文件效率最高,连续文件效率居中,串联文件效率最低 3.文件存储设备 文件的存储设备主要有磁带、磁盘、光盘等。由于存储设备的特性可以决定文件的存 取方法,因此这里介绍以磁带为代表的顺序存储设备和以磁盘为代表的直接存储设备的特 性,以及存储设备、文件物理结构与存取方法之间的关系 (1)磁带:是一种典型的顺序存取设备,这种设备只有在前面的物理块被存取访问过 之后,才能存取后续物理块的内容。由于磁带机的启动和停止都要花费一定的时间,因此在 磁带的相邻物理块之间设计有一段间隙将它们隔开,如下所示 匚-间第1块间第块间一 磁带的存取速度与信息密度(字符数/英寸〉、磁带带速(英寸/秒)和块间间隙有关。如 果带速高,信息密度大且所需块间隙(磁头启动和停止时间〉小,则磁带存取速度高。反之, 若磁带带速低,信息密度小且所需块间隙〈磁带启动和停止时间〉大,则磁带存取速度低。 由于磁带读写时只有在第ⅰ块被存取之后,才能对第i+1块进行存取操作,因此,某个特定物 理块的存取访问与该物理块到磁头当前位置的距离有很大关系是几种基本的文件物理结构: ①连续结构:是将逻辑文件信息存放在文件存储器上相邻的物理块中。 连续结构的优点是结构简单,存取速度较快;缺点是建立文件时,要求给出文件的最大 长度,且不便于增删,一般只能在末端进行。 ②串联结构:也称为链接结构。其物理块可以不连续,也不必顺序排列;在每个物理块中 设置一个指针(也称链接字),它指向该文件的下一个物理块号。 串联结构的优点是文件可动态增删,不必事先知道文件的最大长度 p 缺点是只适合顺序 存取,必须从头开始查找,查找速度低,且因每块都要设置链接字,破坏了物理信息的完整 性。 ③索引结构:要求为每个文件建立一张索引表,其中每个表目指出文件逻辑记录所在的 物理块号。索引表是由系统自动建立的。 索引结构的优点是有串联结构的所有优点,克服了它的缺点,可随机存取;缺点是增加 了索引表的空间开销,增加了一次访问盘的操作而降低了丈件访问速度。 当文件很大时,文件的索引表也会很大。如果索引表的大小超过了一个物理块时,可以 将索引表本身作为一个文件,再为其建立一个"索引表",这个"索引表"作为文件索引的索引, 从而构成了二级索引。第一级索引表的表目指向第二级索引,第二级索引表的表目指向相应 信息所在的物理块号。以此类推可再逐级建立索引,进而构成多级索引。 ④Hash(散列)文件:是采用计算寻址结构,把链值通过某种计算处理,转换成相应记录的 相应地址。计算寻址就是通过 Hash 函数计算后求得的地址。 Hash 文件的优点是不需索引,节省查找时间;缺点是需要使用 Hash(散列)函数计算。 2.文件的存取方法 文件的存取方法是指读写文件存储器上的一个物理块的方法。 存取方法有三类:顺序存取法、直接存取法和按键存取法。 (1)顺序存取法严格按物理记录排列的顺序依次存取。 (2)直接存取法允许用户随意存取文件中的任何一个物理记录,而不管上次存取了哪一 个记录。 (3)按键存取法实质上也是直接存取法,它不是根据记录编号或地址来存取的,而是根 据文件中各记录内容进行存取的。 文件的物理结构密切依赖于文件存储器的特性和存取方法。 如果采用直接存取法,则索引文件效率最高,连续文件效率居中,串联文件效率最低。 3.文件存储设备 文件的存储设备主要有磁带、磁盘、光盘等。由于存储设备的特性可以决定文件的存 取方法,因此这里介绍以磁带为代表的顺序存储设备和以磁盘为代表的直接存储设备的特 性,以及存储设备、文件物理结构与存取方法之间的关系。 （1）磁带：是一种典型的顺序存取设备,这种设备只有在前面的物理块被存取访问过 之后,才能存取后续物理块的内容。由于磁带机的启动和停止都要花费一定的时间,因此在 磁带的相邻物理块之间设计有一段间隙将它们隔开,如下所示: 磁 带 … 间隙 第 i 块 间隙 第 i+1 块 间隙 … 磁带的存取速度与信息密度(字符数/英寸〉、磁带带速(英寸/秒)和块间间隙有关。如 果带速高,信息密度大且所需块间隙(磁头启动和停止时间〉小,则磁带存取速度高。反之, 若磁带带速低,信息密度小且所需块间隙〈磁带启动和停止时间〉大,则磁带存取速度低。 由于磁带读写时只有在第 i 块被存取之后,才能对第 i+1 块进行存取操作,因此,某个特定物 理块的存取访问与该物理块到磁头当前位置的距离有很大关系