【操作系统】文件管理（二）—— 文件的逻辑结构

所谓的“逻辑结构”，就是指在用户看来，文件内部的数据应该是如何组织起来的。而“物理结构”指的是在操作系统看来，文件的数据是如何存放在外存中的。

eg：文件内部的数据可以指一张excel表内数据的组织方式，也可以指一个txt文件里面内容的组织方式。

一、无结构文件

无结构文件：文件内部的数据就是一系列二进制流或字符流组成。又称“流式文件”。如：Windows 操作系统中的 .txt 文件。

二、有结构文件（记录式文件）

有结构文件：由一组相似的记录组成，又称“记录式文件”。每条记录又若干个数据项组成。
如：数据库表文件。一般来说，每条记录有一个数据项可作为关键字（作为识别不同记录的ID）

根据各条记录的长度（占用的存储空间）是否相等，又可分为定长记录和可变长记录两种。

1. 顺序文件

顺序文件：文件中的记录一个接一个地顺序排列（逻辑上），记录可以是定长的或可变长的。各个记录在物理上可以顺序存储或链式存储。

2. 索引文件

对于可变长记录文件，要找到第 i 个记录，必须先顺序第查找前 i-1 个记录，但是很多应用场景中又必须使用可变长记录。如何解决这个问题？

索引表本身是定长记录的顺序文件。因此可以快速找到第 i 个记录对应的索引项。可将关键字作为索引号内容，若按关键字顺序排列，则还可以支持按照关键字折半查找。

每当要增加/删除一个记录时，需要对索引表进行修改。由于索引文件有很快的检索速度，因此主要用于对信息处理的及时性要求比较高的场合。

注：可以用不同的数据项建立多个索引表。

3. 索引顺序文件

思考索引文件的缺点：每个记录对应一个索引表项，因此索引表可能会很大。

比如：文件的每个记录平均只占 8B，而每个索引表项占32个字节，那么索引表都要比文件内容本身大4倍，这样对存储空间的利用率就太低了。

索引顺序文件是索引文件和顺序文件思想的结合。索引顺序文件中，同样会为文件建立一张索引表，但不同的是：并不是每个记录对应一个索引表项，而是一组记录对应一个索引表项。

三、文件逻辑结构总结