📅 最后修改于: 2023-12-03 15:41:02.447000 🧑 作者: Mango
硬盘是计算机系统中重要的存储介质，除了裸的物理层面外，硬盘还被划分为多个逻辑区域，以用于存储数据。本文将介绍硬盘的完整形式，包括硬盘分区、文件系统、文件等方面的内容，以帮助程序员深入了解硬盘的实现机制。
硬盘分区是将一个物理硬盘划分为多个逻辑区域的常用方法，每个分区可以单独进行格式化、挂载和管理，以避免数据混乱和冲突。硬盘分区的类型包括主分区、扩展分区和逻辑分区，其中主分区用于启动操作系统和存储基本数据，扩展分区则被用于存储多个逻辑分区。
硬盘最多只能有四个主分区，其中一个主分区被用于启动操作系统和存储关键数据，另外三个主分区可以用于存储其他数据。如果需要分配更多空间，则需要使用扩展分区。扩展分区类似于主分区，但可以用于创建多个逻辑分区，从而避免硬盘分区限制。
逻辑分区是在扩展分区内创建的，每个逻辑分区被赋予一个独立的盘符，以便操作系统进行读写和管理。逻辑分区的大小可以根据需要进行更改，但必须在扩展分区的限制范围内进行。
除了硬盘分区外，文件系统也是硬盘完整形式中的一个重要方面。文件系统是操作系统用于管理和存储文件的一种方式，通常由文件和目录组成。文件系统有多种类型，包括FAT、NTFS、EXT等，每种文件系统都有其各自的特点和用途。
FAT（File Allocation Table）文件系统是早期的一种基于簇的文件系统，通常用于低于2GB的存储设备。FAT文件系统结构简单，易于处理和备份，但其缺点是文件大小有限制，无法支持较大的存储设备和文件。
NTFS（New Technology File System）文件系统是一种新式的文件系统，可以支持更大的存储设备和文件，具有更高的可靠性和安全性。NTFS文件系统支持文件权限和加密等功能，以对抗潜在的黑客和恶意软件攻击。
EXT（Extended file system）文件系统是Linux和其他UNIX系统上使用的文件系统，以支持高级应用场景。EXT文件系统与FAT和NTFS等文件系统不同，其支持文件链接、权限和文件系统日志等高级功能，以满足不同的使用需求。
最后，文件是硬盘完整形式中的最基本元素。文件可以是文本、音频、视频等不同类型的数据，可以被存储在硬盘的任何分区和文件系统中，以供后续读取和使用。
不同的文件类型具有不同的文件格式，例如，文本格式是最简单的文件类型之一，通常由ASCII代码组成。其他类型的文件，如音频和视频，则具有复杂的格式和编码方式，需要特定的软件和硬件来进行处理和播放。
文件命名和路径是操作系统用于管理和区分文件的方式。文件名应遵循特定的命名规则（如限定长度、避免特殊字符等），以便操作系统正确识别和管理文件。文件路径则是指文件在硬盘中的位置和访问方式，格式如C:\folder\file.txt，其中C表示硬盘分区，folder是文件所在的目录，file是文件名。