文件存储空间管理

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存储空间的初始化与划分

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几种管理方法

空闲表法(适用于“连续分配方式”)

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如何回收磁盘块: 与内存管理中的动态分区分配很类似,当回收某个
存储区时需要有四种情况一一①回收区的前后都没有相邻空闲区;②
回收区的前后都是空闲区;③回收区前面是空闲区;④回收区后面是
空闲区。总之,回收时需要注意表项的合并问题

空闲链表法

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空闲盘块链

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操作系统保存着链头、链尾指针。

如何分配: 若某文件申请K个盘块,则从链头开始依次摘下K个盘块分配,并修改空闲链的链头指针。

如何回收: 回收的盘块依次挂到链尾,并修改空闲链的链尾指针。

适用于离散分配的物理结构。为文件分配多个盘块时可能要重复多次操作

空闲盘区链

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操作系统保存着链头、链尾指针。

如何分配: 若某文件申请K个盘块,则可以采用首次适应、最佳适应等算法,从链头开始检索,按照算法规则找到一个大小符合要求的空闲盘区,分配给文件。若没有合适的连续空闲块,也可以将不同盘区的盘块同时分配给一个文件,注意分配后可能要修改相应的链指针、盘区大小等数据。

如何回收: 若回收区和某个空闲盘区相邻,则需要将回收区合并到空闲盘区中。若回收区没有和任何空闲区相邻,将回收区作为单独的一个空闲盘区挂到链尾。

离散分配、连续分配都适用。为个文件分配多个盘块时效率更高。

位示图法

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成组链接法

空闲表法、空闲链表法不适用于大型文件系统,因为空闲表或空闲链表可能过大。UNX系统中采用了成组链接法对磁盘空闲块进行管理。

文件卷的目录区中专门用一个磁盘块作为“超级块”,当系统启动时需要将超级块读入内存。并且要保证内存与外存中的“超级块”数据一致。
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总结

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