Управление файлами
Основной ценностью в вычислительных системах является, конечно, информация. Хотя на первый взгляд кажется, что ЭВМ является источником информации, можно показать, что с точки зрения теории информации машина, наоборот, уменьшает ее. Например, множество чисел неявно несет информацию об их сумме. Однако, осуществив сложение этих чисел и уничтожив их, ЭВМ теряет информацию об их значениях. Несмотря на этот кажущийся парадокс, информация, вырабатываемая программой, более полезна, чем та, которая поступила ей на вход. Для получения выходных данных пользователь может опираться на огромное количество информации. Системные программы, будь то трансляторы или обслуживающие программы, программы пользователей, начиная с их текста и кончая протестированным объектным кодом, данные, подлежащие обработке этими программами, составляют большую информационную библиотеку и образуют ресурс, управление которым со стороны операционной системы может во многом облегчить работу пользователей.
В вычислительной системе информация представляется последовательностями битов, группируемыми в файлы и хранится в оперативной или во внешней памяти. Файлы обычно состоят из записей, которые в свою очередь подразделяются на поля. Каждое поле содержит значение некоторой величины. Значения полей одной записи обычно связаны между собой и составляют некоторую единую сущность. Так, например, файл всех служащих будет иметь по одной записи каждого служащего, а каждая запись будет содержать поля имени, адреса, почасовой оплаты и т. д. Запись файла, содержащего программу, может состоять из строки исходного текста программы или из группы машинных команд.
Одна и та же последовательность битов может представлять имя служащего в символической форме, атмосферное давление в миллибарах в форме числа с плавающей запятой или команду уменьшения на единицу индексного регистра. На самом деле битовая последовательность сама по себе не несет информации о том, как ее надо интерпретировать. Более того, пользователь может употреблять несколько представлений для одной и той же переменной.
Большинство систем дают пользователю возможность точно знать, а часто и определять, где и как должны быть представлены значения, соответствующие тем или иным символическим именам. Однако чаще всего ряд деталей представления и большинство деталей размещения несущественны для пользователя. На пути от символического имени, используемого в программе, к битовой последовательности в памяти ЭВМ могут применяться различные преобразования. Ряд таких преобразований диктуется свойствами физических устройств, как, например, при блокировании и буферизации. Другие преобразования зависят от того, как будет использоваться информация и от соотношения между гибкостью и эффективностью, принятого при отображении символических имен, в последовательности битов. Операционные системы могут обеспечить как работу с отдельным файлом, так и общее руководство тем информационным ресурсом, который представляется всей совокупностью файлов. Набор предоставляемых услуг в разных системах различен.