Древовидная структура каталогов на диске это
Требование уникальности имени файла очевидно - без этого невозможно гарантировать однозначность доступа к данным. В средствах вычислительной техники требование уникальности имени обеспечивается автоматически - создать файл с именем, тождественным уже имеющемуся, нельзя.
Хранение файлов организуется в иерархической структуре, которая в данном случае называется файловой структурой. В качестве вершины структуры служит имя носителя, на котором сохраняются файлы. Далее файлы группируются в каталоги (папки), внутри которых могут быть созданы вложенные каталоги (папки). Путь доступа к файлуначинается с имени устройства и включает все имена каталогов (папок), через которые он проходит. В качестве разделителя используется символ «\» (обратная косая черта).
Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путем доступа к нему. Понятно, что в этом случае на одном носителе не может быть двух файлов с тождественными полными именами.
Пример записи полного имени файла:
Вот пример записи двух файлов, имеющих одинаковое собственное имя и размещенных на одном носителе, но отличающихся путем доступа, то есть полным именем. Для наглядности имена каталогов (папок) напечатаны прописными буквами.
С:\Мои документы\Лекции\Информатика\Лекция 1.doc
С:\Мои документы\ Лекции\История\Лекция 1.doc
В данных примерах мы имеем два файла с одинаковым собственным именем Лекция.doc. Однако это разные файлы. Они различаются полными именами, в состав которых кроме собственного имени входит также и путь доступа.
Как уже упоминалось, файлы хранятся в памяти ЭВМ, в частности, на магнитных или оптических дисках. Поскольку дисковых устройств может быть несколько, для идентификации конкретного из них используется имя диска.
Имя диска состоит из одного символа – латинской буквы и заканчивается двоеточием (:). Диски именуются, начиная с A: последовательно в алфавитном порядке. A: и B: соответствуют дисководам (ГМД); как правило, A: обозначает дисковод размером 3”.5, а B: – размером 5”.25 (если он есть – в современных компьютерах такие дисководы не используются), однако бывают и исключения; C:, D:, E: и т.д. – диски, расположенные на винчестере (ЖМД), оптические, сетевые диски и другие устройства.
Несколько файлов для удобства могут быть объединены в каталог. Например, все файлы, относящиеся к игровым программам, можно поместить в каталог GAMES, каталог DOS содержит файлы, необходимые операционной системе и т.д.
Использование каталогов позволяет:
а) объединить файлы, связанные какими-то общими признаками (например, текстовые файлы, картинки, обучающие программы, игры и т.п.) в одну группу;
б) облегчить поиск нужного файла;
в) хранить на диске любое количество файлов, ограниченное только свободным пространством диска;
г) хранить файлы с одинаковыми названиями можно только в разных каталогах.
Каталог (directory, директория, папка) – область магнитного диска (или другого носителя информации), содержащая сведения о файлах, объединённых общими признаками. Каждый каталог имеет своё имя, образующееся по таким же правилам, что и имя файла.
Подкаталог (subdirectory) – каталог, содержащийся внутри другого каталога. Подкаталогов может быть много. Каждый подкаталог может содержать в себе другие подкаталоги. Таким образом, образуется древовидная структура каталогов на диске. Имена подкаталогов в цепочке разделяются символом \ («слэш»). Пробелы в цепочке каталогов недопустимы.
В каталоге не может быть несколько одноимённых подкаталогов.
Надкаталог – каталог, содержащий в себе данный каталог. Обозначается (..). Может быть не более одного для данного каталога.
Корневой каталог (root directory) – каталог, не имеющий надкаталога. Обозначается (\ - «слэш»). Только один на каждом диске. Например, обозначение корневого каталога дискеты в дисководе B: имеет вид B:\
Если файл (в переводе с англ. - папка) сравнить с папкой, содержащей документы, ри-сунки, таблицы, то имя диска будет соответствовать шкафу, а каталоги - полкам этого шка-фа.
Связанный: Как создать точку восстановления системы в Windows 10?
Разновидности
- Физическая – её задачи: управление пространством накопителя, размещение и предоставление доступа к файлам, формирование их структуры на дисках.
- Логическая – это пространство имён или адресное пространство.
Поясним. Физически все файлы расположены на одном жёстком диске или в флеш-памяти. Для обращения к ним используется адресное пространство – указывается путь. Представим, что все документы находятся на одном диске C:\.
Для обращения к документам в одноуровневых ФС вводят название раздела, далее – его имя, например, C:\file.docx.
После буквенной метки диска ставится двоеточие, затем – обратная косая черта «\».
Логически эти файлы располагаются в различных каталогах (папках, директориях) – абстрактные структуры, логические контейнеры, применяемые для упорядочивания, структурирования и группировки документов.
Например: C:\документы\file.docx, C:\видео\сериалы\8сезон\серия5.mp4. После названия папки ставится разделитель – обратная косая черта, после имени документа – точка, затем – его расширение, обычно состоящее из трёх букв.
При описанной организации ФС документы имеют два имени:
- Короткое – название и расширение, указанное через точку.
- Длинное – начинается с метки логического раздела или физического накопителя, включает названия всех каталогов в иерархической последовательности – от наивысшего до самого низшего, и заканчивается коротким именем.
На одном физическом диске может располагаться несколько (зависит от файловой системы) логических разделов (томов). Если этот накопитель используется для запуска операционной системы, первый его диск будет системным – хранятся файлы ОС и активным – из него «операционка» загружается. Обычно имеет буквенную метку «C». Остальные диски предназначены для пользовательских данных, по умолчанию носят буквенные метки, следующие за «С» в английском алфавите: D, E, F. A и B – зарезервированы под флоппи-дисководы, которые вышли из обихода.
Описанная ФС ускоряет поиск нужных файлов, позволяет:
- Хранить на одном разделе множество документов с одинаковыми короткими названиями, если те расположены в разных папках – имеют различные адреса.
- Группировать документы по общим признакам.
- Держать на компьютере несколько копий одного документа.
Благодаря папкам мы понимаем, что в каталоге «Фильмы» находятся видеофайлы, «Фото» – фотоколлекция, в «Фото\Отпуск\2021» снимки с последнего отдыха. В каталогах «Физика» и «Химия» могут располагаться объекты с одинаковыми именами – «Лабораторная работа №1.docx».
Порядок подчинения или древовидная структура файлов формируется пользователем на всех разделах, кроме системного, где всё делают программы установки ОС и приложений. Человеку в иерархию каталогов на разделе C:\ вмешиваться не стоит.
Ныне практически каждая файловая система многоуровневая или древовидная – это рассмотренный выше метод организации хранения данных. Одноуровневая файловая структура – это устаревшая, практически не использующаяся ФС. Пример: когда в корне диска – съёмного накопителя – размещены десятки файлов без каталогов.
Структура папок
Когда Вы открываете Проводник (Пуск—>Программы—>Стандартные—>Проводник), то видите там некое дерево, конечно, без зеленых листочков, потому что это компьютерное дерево. Дело в том, что если попробовать нарисовать общую структуру всех папок, находящихся на своем компьютере, то получится как раз дерево.
Такую структуру папок (каталогов) называют иерархической древообразной (или древовидной).
Обычно пользователи называют это просто дерево папок.
Корневая папка. Вложенные папки.
На каждом диске имеется главная, или корневая, папка (каталог), которая не имеет собственного имени и ее обозначают обратным слешем: \. Например, C:\ — корневая папка диска C, где «C:» — имя самого диска, а «\» — обозначение корневой папки.
Помимо корневой папки диска, папок 1-го, 2-го и т.д. уровней вложенности, есть еще понятие текущей папки. Текущая папка – это папка, с которой в настоящий момент работает пользователь.
Если Вам понадобился файл не из текущей папки, необходимо указать в какой папке (папках) находится этот файл, то есть указать путь к файлу. По аналогии с матрешками файл является самой маленькой матрешкой, вложенной в матрешки бОльшего размера (папки). Чтобы указать полное имя файла (т.е. имя самой маленькой матрёшки), следует поименно назвать все матрешки бОльшего размера (папки).
Заполняем пробелы — расширяем горизонты!
Для того чтобы иметь относительный порядок на своем компьютере, необходимо свои файлы хранить в соответствующих папках. Это значительно упрощает как поиск отдельных файлов, так и работу с группой файлов: перемещение, копирование, удаление и т.п. Такой принцип организации используется в библиотеках, архивах и канцеляриях.
Документы, систематизированные по общему признаку, хранятся в одной папке (или каталоге). Папки подписываются. Получается, что документы не свалены в одну кучу, а разложены по папкам и в итоге можно легко найти необходимый документ.
По аналогии с этим компьютерные файлы объединяют в группы, для которых на компьютере создают папки. Таким образом, назначение папки состоит в объединении файлов и других папок в группы по любому параметру.
На сегодняшний день три понятия:
с точки зрения компьютерной грамотности, означают одно и то же, давайте уточним, что именно.
Папка или директория – это специальное место на компьютерном носителе информации, в котором хранятся имена файлов и сведения об этих файлах (размер файлов, время их последнего обновления, свойства файлов и т.п.)
Понятия «каталог», «директория» появились в компьютерном мире одновременно с понятиями «файл», «файловая система» для упрощения организации файлов. Понятие «папка» в мире компьютеров появилось значительно позднее, точнее, вместе с появлением Windows 95.
Можно придумать собственную систему для хранения файлов и папок на своем компьютере. Например, создать папки, где файлы сгруппированы:
по теме – папки «Обучающие программы», «Счета», «Рыбалка» и т.п., по имени автора материалов – папки «Мамонтов», «Воробьёва» и т.п.. по времени создания – папка «01.01-30.06.2010» с файлами, созданными с 1 января по 30 июня 2010г., папка «3 квартал 2010» и т.п.
Что такое просмотр в виде дерева?
Давайте рассмотрим пример папки проекта Bootstrap, как показано ниже, с разными папками для таблиц стилей CSS и файлов JavaScript (JS).
Структура файлов может быть более сложной, как показано ниже, в каждой папке может быть несколько файлов.
В проводнике Windows нет способов, вы можете понять всю структуру каталога. Каждый раз вам нужно использовать навигацию для перемещения вверх или вниз, чтобы найти файл. В проекте важно иметь файлы в правильной папке и использовать относительный путь при связывании файлов в других документах. Здесь идет использование древовидной структуры. В Windows есть команда «Дерево», которая позволяет просматривать файлы / папки в древовидной структуре. Вы действительно можете загрузить структуру любого каталога с помощью древовидной команды и использовать ее для справки.
Как загрузить древовидное представление каталогов в Windows 10?
Есть два способа просмотреть папки в древовидной структуре.
- Использование команды tree в проводнике
- Получить древовидную структуру из командной строки
Просмотр древовидной структуры в проводнике Windows
Нет прямого способа просмотра папок / подпапок / файлов в проводнике Windows в формате дерева. Команда «Дерево» работает в проводнике Windows, но немного по-другому. Он использует командную строку для создания файла в виде дерева. Посмотрим, как это сделать.
- Нажмите сочетания клавиш «Win + E» и откройте «Проводник» или откройте его, дважды щелкнув «Этот компьютер» на рабочем столе. Перейдите в папку, из которой вы хотите выполнить эту команду, или чтобы просмотреть ее структуру. В нашем случае мы переходим в папку «SWSetup».
- Перейдите в адресную строку и введите команду, как показано ниже:
Команда дерева для создания файла
Синтаксис команды Tree:
- cmd / c используется для запуска командной строки.
- Дерево — это имя команды для создания структуры.
- / F — это список всех файлов в каждой папке. Без этого параметра будут перечислены только папки без файлов.
- / A для экспорта результата в файл.
- > Resultant.txt — это имя файла в текстовом формате, вы также можете использовать что-то вроде tree.doc для создания файла в формате документа.
- Нажмите клавишу ввода на клавиатуре. После этого в папке SWSetup будет создан новый файл с именем Resultant.
- Дважды щелкните файл, и вы сможете увидеть структурированный древовидный формат всех файлов в папке SWSetup.
Результирующее древовидное представление каталога
Вы можете создать древовидную структуру для любой конкретной папки. Если папка находится в «D: test», вы должны использовать следующую команду в адресной строке проводника. Он создаст файл tree.doc в папке D: test.
Связанный: Исправьте медленный ноутбук и ускорьте Windows 10.
Просмотр древовидной структуры с помощью командной строки
Теперь вы можете использовать команду «Дерево» в командной строке и сразу же просматривать формат древовидной структуры всех файлов. Следуйте инструкциям, приведенным ниже:
- Перейдите в меню «Пуск», введите «Командная строка» и нажмите клавишу «Ввод» на клавиатуре.
- Введите команду «CD» и укажите путь к папке / подпапке / диску, для которой вы хотите получить представление в виде дерева. В нашем случае это наша пользовательская папка, поэтому путь будет (CD C: users yourname).
Здесь вы можете использовать команду «Дерево» двумя способами. Один из способов — напрямую использовать команду tree и просматривать файловую структуру. Проблема с этим способом в том, что иногда может быть очень много файлов. Вы не можете просмотреть все сразу, потому что он продолжает прокручиваться вниз. Это будет слишком быстро и также увеличит размер буфера. Второй способ заключается в том, что вы можете экспортировать его в простой текстовый файл, как мы это делали раньше, но на этот раз через CMD.
- Для быстрого просмотра перейдите к папке / диску, для которого вы хотите увидеть структуру. Введите команду «Дерево» и нажмите клавишу ввода. Убедитесь, что вы используете эту команду там, где количество папок меньше.
Простая древовидная команда для просмотра файлов
- Чтобы загрузить содержимое в отдельный файл, введите tree / f / a> Resultant.txt и нажмите клавишу ввода. Теперь вернитесь в папку, и вы найдете созданный файл с именем Resultant. Откройте файл, чтобы увидеть чистый структурированный древовидный формат выбранного каталога.
Вы также можете использовать Windows PowerShell вместо командной строки для просмотра древовидной структуры любого каталога.
Каталог — это контейнер, который используется для хранения папок и файлов. Он организует файлы и папки в иерархическом порядке.
Существует несколько логических структур каталога, они приведены ниже.
-
Одноуровневый каталог —
Одноуровневый каталог является самой простой структурой каталогов. В нем все файлы содержатся в одном каталоге, что облегчает его поддержку и понимание.
Однако одноуровневый каталог имеет существенное ограничение, когда количество файлов увеличивается или когда в системе более одного пользователя. Поскольку все файлы находятся в одном каталоге, они должны иметь уникальное имя. если два пользователя вызывают тест набора данных, то нарушается правило уникального имени.
Преимущества:
- Так как это один каталог, его реализация очень проста.
- Если файлы меньше по размеру, поиск станет быстрее.
- Такие операции, как создание файла, поиск, удаление, обновление очень просты в такой структуре каталогов.
- Может возникнуть вероятность конфликта имен, поскольку два файла не могут иметь одинаковые имена.
- Поиск будет занимать много времени, если каталог большой.
- При этом нельзя группировать файлы одного типа вместе.
В двухуровневой структуре каталогов каждый пользователь имеет свой собственный. UFD имеют схожие структуры, но в каждом из них перечислены только файлы одного пользователя. Система выполняет поиск всякий раз, когда в систему входит новый идентификатор пользователя. MFD индексируется по имени пользователя или номеру учетной записи, и каждая запись указывает на UFD для этого пользователя.
Преимущества:
- Мы можем указать полный путь, например / User-name / directory-name /.
- Разные пользователи могут иметь одинаковый каталог и имя файла.
- Поиск файлов становится более легким благодаря имени пути и группировке пользователей.
- Пользователь не имеет права делиться файлами с другими пользователями.
- Тем не менее, он не очень масштабируемый, два файла одного типа не могут быть сгруппированы в одном и том же пользователе.
Древовидная структура является наиболее распространенной структурой каталогов. Дерево имеет корневой каталог, и каждый файл в системе имеет уникальный путь.
Преимущества:
- Очень обобщенно, так как можно дать полное имя пути.
- Очень масштабируемый, вероятность конфликта имен меньше.
- Поиск становится очень простым, мы можем использовать как абсолютный путь, так и относительный.
- Каждый файл не вписывается в иерархическую модель, файлы могут быть сохранены в нескольких каталогах.
- Мы не можем делиться файлами.
- Это неэффективно, потому что доступ к файлу может идти в нескольких каталогах.
Он используется в ситуации, когда два программиста работают над совместным проектом и им нужен доступ к файлам. Связанные файлы хранятся в подкаталоге, отделяя их от других проектов и файлов других программистов, поскольку они работают над совместным проектом, поэтому они хотят, чтобы подкаталоги были в их собственных каталогах. Общие подкаталоги должны быть общими. Так что здесь мы используем Acyclic каталоги.
Следует отметить, что общий файл не совпадает с копируемым файлом. Если какой-либо программист внесет какие-либо изменения в подкаталог, это отразится на обоих подкаталогах.
На компьютере хранятся тысячи файлов. При расположении всех в одном каталоге с документами трудно работать. Для их структуризации применяется понятие «иерархическая система» или «файловая структура» (ФС), представленная в виде дерева. С ней документы можно распределять по разным иерархическим уровням, подобно тому, как растут ветви на деревьях. Рассмотрим, что она собой представляет, какие разновидности бывают.
Что такое файловая структура диска
- Ствол – корень ФС.
- Ветви – каталоги разного уровня, один может располагаться в другом.
- Листья – файлы.
Графическое изображение иерархической файловой структуры выглядит следующим образом.
Система управления документами выполняет ряд функций:
- связывает обрабатываемые операционной системой и программами данные;
- занимается централизованным распределением пространства для хранения информации;
- позволяет приложениям и пользователю выполнять операции над файлами и накопителями;
- предотвращает несанкционированный доступ к документам.
Как назвать папку?
Все папки имеют имена. Требования к именам папок те же, что и к именам файлов. Единственное отличие состоит в том, что в имени папки расширение, как правило, не применяется, хотя при необходимости его можно использовать. В каждой папке могут храниться как файлы, так и другие папки, те, в свою очередь, тоже могут содержать файлы и папки и т.д.
Папки чем-то напоминают матрёшки. Про такие папки, находящиеся внутри других папок, говорят, что это вложенные папки. Папка, включающая в себя другие папки, называется родительской или охватывающей.
Если возле названия папки стоит «+», то это значит, что в этой папке есть еще папки и их можно открыть. Для этого надо щёлкнуть по «+» и он поменяется на «-», при этом под названием папки откроется список из папок, содержащихся в открываемой папке.
Если же щелкнуть по «-», то он превратится в «+», а список содержимого папки закроется.
Особенности обращения к файлам
Для выполнения операций с файлом указывается его полное имя от дисковой метки до расширения. Бывают ситуации, когда для идентификации объекта достаточно использовать его краткое имя – название с расширением через точку. Для пользователя, работающего с ФС, один каталог всегда активный, например, открытый в Проводнике. Файловый обозреватель фиксирует, запоминает путь к текущей директории и использует его как относительное имя, автоматически добавляя его перед кратким.
При открытой папке «D:\книги\учебники» можно ввести «информатика.pdf», а Проводник превратит путь в «D:\книги\учебники\информатика.pdf».
Что такое полное имя файла
Полное имя файла начинается с указания имени дисковода, затем идет последовательность из имен папок и, наконец, имя файла.
Имя дисковода, имена папок и имя файла в полном имени разделяются символами « \ ».
Например, запись полного имени файла может выглядеть так: D:\Финансы\Счета\Счет-1.doc. Это означает, что файл с именем Счет-1.doc находится в папке Счета, которая в свою очередь находится в папке Финансы на диске D:.
Полный путь к файлу (или путь к файлу) – это часть полного имени, не включающая само имя файла. Путь к файлу Счет-1.doc выглядит так: D:\Финансы\Счета\.
Упражнение по компьютерной грамотности:
Напишите, как выглядит полное имя какого-нибудь файла, находящегося на вашем компьютере в папке «Мои документы»?
Монтирование
Организовать хранение содержимого внешних накопителей (флешек, компакт-дисков) на одном устройстве можно путём размещения отдельной автономной файловой структуры на внутреннем носителе. Её принято называть образом – это отдельный файл, в котором хранится точная цифровая копия содержимого флешки, логического или физического раздела. Создав такую копию, её монтируют в виртуальный дисковод и работают как с физическим носителем в режиме чтения. Изменять содержимое образа привычным способом нельзя.
Диск D:\ – образ, точная цифровая копия флешки.
Есть варианты объединения файловых структур разных логических либо физических накопителей в одну. После монтирования разницы между корневой и смонтированной ФС нет.
Что такое просмотр в виде дерева?
Давайте рассмотрим пример папки проекта Bootstrap, как показано ниже, с разными папками для таблиц стилей CSS и файлов JavaScript (JS).
Структура файлов может быть более сложной, как показано ниже, в каждой папке может быть несколько файлов.
В проводнике Windows нет способов, вы можете понять всю структуру каталога. Каждый раз вам нужно использовать навигацию для перемещения вверх или вниз, чтобы найти файл. В проекте важно иметь файлы в правильной папке и использовать относительный путь при связывании файлов в других документах. Здесь идет использование древовидной структуры. В Windows есть команда «Дерево», которая позволяет просматривать файлы / папки в древовидной структуре. Вы действительно можете загрузить структуру любого каталога с помощью древовидной команды и использовать ее для справки.
Читайте также: