I FILE

Generalità.

L'elaboratore elettronico per poter memorizzare informazioni utilizza due tipi di memorie: la memoria centrale e le memoria di massa.

Il contenitore che dovrà occuparsi di "ricordare il dato" cambia a seconda della memoria che lo ospita. Tale contenitore dovrà essere preparato in modo consono ai dati che deve ospitare. Nel contesto di un algoritmo è possibile memorizzare dati in memoria centrale utilizzando entità chiamate "variabili".

Ora ci occuperemo della memorizzazione dei dati in memoria di massa.

L'utente che oggi voglia memorizzare permanentemente dati in memoria di massa ha due possibilità:

File di dati tradizionali, o ASCII puri o file basati su un file system;

Data base.

Noi di occuperemo, ora, dei primi.

Concetto di file.

Per poter memorizzare un qualsiasi dato in memoria di massa bisogna creare un file che lo contenga.

Un file è l'entità minima di memorizzazione in memoria di massa

Se usando un wordprocessor si digita un testo, il tool consente, di memorizzare permanentemente il testo. La memorizzazione permanente avverrà mediane la creazione di un file che conterrà il testo, a cui l'utente dovrà assegnare un nome. Allo stesso modo è possibile creare e gestire, mediante software appropriati, file che contengano immagini, suoni, fogli di calcolo.

Qui studieremo una tipologia ben precisa di file:

i file di dati, "contenitori" strutturati con la funzione di memorizzare dati gestibili da programma.

Ciò differenzia tali file dai data base: qualsiasi operazione su un file di dati tradizionale prevede la stesura di un programma che realizzi l'obiettivo posto.

Un file di dati è una raccolta organizzata di dati memorizzabili in memoria di massa secondo una struttura rigorosa, definita a priori. Ogni file è costituito da record, dove un record è assimilabile ad una riga. Un record è a sua volta costituito da un insieme di field (campi) riguardanti una singola entità del file (assimilabile ad una colonna). L'entità campo è definita nel momento in cui si stabiliscono i seguenti attributi:

Nome;

Tipo;

Lunghezza del campo.

Questi file, organizzati in record hanno bisogno di programmi, ovvero di algoritmi formalizzati con linguaggio di programmazione, che li gestiscano. Dovranno essere creati programmi che consentano:

Creare fisicamente il f.;

Inserire record;

Variare uno o più record inseriti;

Cancellare record;

Interrogare uno o più record;

Aggiornare i record.

Un aspetto molto importante è:

qualsiasi programma voglia accedere ad un file di date deve innanzitutto specificare, in modo dettagliato e preciso, la struttura del record contenuto nel file. Un errore anche di un solo byte nella definizione della struttura del record provoca inevitabilmente il fallimento del programma.

La risoluzione dei problemi di cui sopra prevede, il primo escluso, l'accesso al file. Accedere più velocemente significa poter trovare prima un record cercato e, quindi, fornire il risultato in un tempo inferiore.

Una caratteristica fondamentale del file è quindi la modalità di accesso. Esistono tre tipi di organizzazioni di file di dati:

F. sequenziali:

per accedere all'ennesimo record è necessario scandire i precedenti (n-l) record.

F. sequenziali con indici:

si prevedono due modalità di accesso: sequenziale e diretto. La prima modalità è identica alla precedente modalità. Per la seconda, è necessario creare , mediante opportune utility, un secondo file associato, chiamato file indica, che funziona da puntatore all'archivio dati. Il file indica consente una visione ordinata del file di dati in base ad un campo chiave primario. Questo è un campo, o insieme di campi, facente parte della struttura del record, che consente, in modo univoco di individuare un record. L'accesso diretto è possibile solo se i dati contenuti in archivio sono precedentemente e costantemente ordinati. Mediante il campo chiave primario a cui è collegato il file indice, è possibile accedere direttamente al record.

F. casuali:

prevedono due modalità di accesso: sequenziale e diretto. La prima modalità è ormai nota. La seconda invece non avviene con un campo chiave appartenente alla struttura del record, bensì mediante mediante "funzione d'accesso", che fornisce in uscita il numero d'ordine del posto che il record dovrà occupare nell'ambito del file. Lo svantaggio sta nel fatto che la funzione d'accesso potrebbe generare sinonimi, ovvero per due record distinti essa genera medesime posizioni.