Что такое файл и расширение файла. Какими бывают файлы и расширения

Файл – это структура данных, организованная особым образом. Файл занимает место в постоянной памяти устройства (компьютера, смартфона и т.д.) и имеет имя, уникальное для конкретной папки.

История появления файла

Считается, что термин "файл" впервые использовали в 1950 году. Реклама в журнале Popular Science предлагала держать результаты вычислений на запоминающих электронно-лучевых трубках в картотеке – on file.

Спустя два года файлом стали называть колоду перфокарт. Часто термин использовали не для данных, а для устройства, которое их хранит. Например, в вычислительной машине IBM 305 диски назывались disk files.

Позднее, когда появилось понятие файловой системы и возможность создать несколько виртуальных устройств памяти на одном физическом носителе, файл обрел современное значение. К слову, изначально имя файла существовало отдельно от расширения.

Что такое файловая система

Файловая система – это иерархическая структура, построенная на файлах. На заре создания ЭВМ файлов было сравнительно мало, все они хранились в массиве на устройстве и даже имен не имели – только адреса и размер.

Когда системы стали сложнее, файлам пришлось давать понятные символьные имена. А затем из горизонтального массива сделать древовидную структуру, чтобы улучшить организацию файлов и облегчить доступ к ним.

Таким образом, к имени файла добавлялся ещё и путь к нему, который включал имена всех папок от корня структуры. Это позволяло создавать в разных папках файлы с одинаковыми именами и не бояться, что возникнет путаница.

Особенности файлов

Файловая система определяет набор требований к файлу. К примеру, ФС может разрешить создавать файлы только до определенного размера, с именами не более заданной длины, без конкретных символов в них. Так, слеш (/) используется для разделения имен папок в пути к файлу, поэтому в имени файла или папки его использовать нельзя.

Внутри самого файла также обычно используется определенная структура. Например, в заголовке могут быть указаны версия файла, его автор и другая служебная информация, в самом конце – последовательность, которая завершает любой файл такого типа. Основная же часть файла может содержать данные, которые записаны заранее известным образом – чтобы их можно было правильно прочитать.

Файлы бывают с произвольным и последовательным доступом. В первом варианте проще найти нужные данные, не просматривая весь файл. Система знает, как он устроен, и считывает информацию с определенного места. Файлы с последовательным доступом придется читать с самого начала, пока не найдете нужную информацию или не достигнете конца файла.

Расширения файлов

Расширение файла – это последовательность символов, которая начинается с точки и отражает его формат. Это позволяет системе понять, как работать с конкретным файлом, какие данные в нем хранятся, как их читать и в каком виде представлять пользователю.

Современные операционные системы позволяют установить соответствие между расширение файла и конкретной программой, установленной на устройстве. Благодаря этому вы, к примеру, можете открывать .psd-файлы в Adobe Photoshop, .avi-файлы с фильмами в медиаплеере VLC, а .pdf-документы – в браузере Internet Explorer. Файлы с расширение .exe в Windows и ряде других ОС – это исполняемые файлы: они запускаются как отдельные программы, содержат объектный код и метаданные.

Самое главное – чтобы выбранная программа умела работать с такими файлами. В противном случае файл либо откроется с ошибкой из-за того, что программа неправильно преобразует информацию из него, либо не откроется вовсе.

Что будет, если изменить расширение файла на несоответствующее его внутренней структуре? Программа, которая должна работать с таким расширением, попробует прочитать его, но не сможет корректно преобразовать данные. В итоге она выдаст не тот результат, который вы ожидали, или откажется работать с этим файлом и сообщит об ошибке.