02. Компьютерные объекты (полный урок)

Файлы и папки

Каждый человек на протяжении всей жизни познаёт окружающий мир и что-то изучает, анализирует, исследует. Для того чтобы что-то изучать, необходимо выделить объект исследования.

Например, чтобы изучать природу, мы должны определить, что же такое природа. Договорились, что это всё, что нас окружает, но не создано человеком (рис. 1). Затем выделяются объекты природы: она бывает живой и неживой.

Изучением живой природы занимается биология. Но и в рамках этой науки необходимо выделить объекты, иначе мы не сможем начать изучение. Нас интересуют растения? Их изучает отдельная наука — ботаника (рис. 2). Животные? Их изучает зоология (рис. 3).

То есть каждая наука изучает свои, выделенные из окружающего мира объекты. География изучает географические объекты, например, океан, материк, меридиан.

История — исторические объекты, такие как цивилизация, социальный строй, памятник архитектуры.

Объектом для изучения может быть и человек в рамках таких наук, как анатомия, психология, социология.

Иногда объектом изучения может быть не реальный объект, а придуманный нами. Например, точка, прямая, уравнение — это модели реальных объектов, их не существует в природе. Но они помогают нам анализировать процессы, конструировать разные приборы и так далее. Вот почему их полезно и нужно изучать. Этим занимается математика (рис. 6).

Информатика рассматривает и изучает объекты, связанные с информацией и информационными процессами: информация, компьютер, информационные технологии, алгоритм, программа, компьютерная сеть и многие другие.

Основным инструментом изучения информатики является компьютер. Сегодня на уроке мы поговорим об объектах, которые называют компьютерными.

Компьютер — важный объект в информатике. У него есть аппаратная часть («железо»), а есть программная — та, которая отвечает за визуализацию и взаимодействие с пользователем.

Аппаратное обеспечение — совокупность всех физических частей компьютера, таких как центральный процессор (ЦП), оперативная память (ОЗУ), материнская плата, постоянное хранилище данных (ПЗУ), видеокарта, звуковая карта и корпус. Также включает в себя внешние устройства, такие как монитор, мышь, клавиатура, динамики, мобильные источники питания и так далее.

Программное обеспечение представляет собой набор инструкций, которые могут храниться и выполняться аппаратным обеспечением.

В английском языке аппаратное обеспечение (от англ. hardware, hard — твёрдый) получило своё название из-за того, что оно жёсткое (откуда сленговые названия «жесть» или «железо») или неизменяемое, тогда как программное обеспечение (от англ. software, soft — мягкий) является мягким, потому что его возможно изменять.

Все программы и данные в памяти компьютера хранятся в виде файлов. Файлы, в свою очередь, могут храниться в папках (рис. 8). Аналогичным образом мы храним бумажные документы.

Наверняка в каждом доме есть пластиковая папка-скоросшиватель, в которой в канцелярских прозрачных файлах хранятся бумажные документы, объединённые общей тематикой, важностью или принадлежностью кому-либо: паспорт, свидетельство о рождении, медицинские документы, документы о собственности, диплом об образовании и т. д. Папки с самыми важными (или даже секретными) документами нередко помещаются в сейф (рис. 9).

По аналогии и компьютерные папки размещаются на цифровом носителе компьютера. В виде файлов на цифровых носителях хранится любая информация, которая создаётся и обрабатывается на компьютере. Это могут быть данные (текст, фото, музыка) и программы (операционная система, текстовый редактор, антивирусная программа, компьютерная игра).

Как любой объект, файл имеет имя.

Файл — информация, хранящаяся во внешней памяти компьютера как единое целое и обозначенная именем.

Имя файла состоит из собственно имени и расширения, разделённых точкой. Например, в имени файла Зимний вечер.odt Зимний вечер — собственно имя, odt — расширение.

Пользователь присваивает файлу имя при его создании или сохранении в приложении. В именах файлов, которые создаются и обрабатываются с помощью операционной системы Windows, могут использоваться до 255 символов национального и английского алфавитов, цифры, пробел и другие символы, за исключением следующих:

1.  / — прямой слеш;

2. \\ — обратный слеш;

3.  | — вертикальный слеш;

4. < — знак меньше;

5. > — знак больше;

6. : — двоеточие;

7.  * — звёздочка;

8. ? — вопросительный знак;

9.  “ — кавычки.

Расширение имени файла назначается приложением, в котором файл создаётся, либо выбирается пользователем из списка возможных расширений в момент сохранения файла (рис. 10).

Зачем файлу нужно расширение? Имя файла не всегда указывает на то, какого рода информация содержится в нём. Например, именем «Ландыши» можно назвать и напечатанное в текстовом редакторе стихотворение, и цифровую фотографию, и оцифрованное музыкальное произведение, и отсканированный фрагмент текста про ландыши из Красной книги города Москвы.

Возможны ситуации, когда имя файла вообще ничего не говорит о содержимом файла, например: Документ1.

Расширение имени файла позволяет и пользователю, и операционной системе определить, какого типа информация содержится в файле: программа, текст, изображение, видео или другие данные. Можно сказать, что расширение указывает на то, к какому множеству файлов относится тот или иной файл. Например:

1. Документ1.exe  — программа;

2. Документ1.pdf  — документ.

Это похоже на идентификацию членов одной семьи: у них, как правило, одна фамилия и разные имена.

Расширение файла — это своего рода фамилия, обозначающая принадлежность файла к той или иной «семье». А имя — то, что отличает файлы, как и членов одной семьи, друг от друга.

Например, файлы с расширениями txt, rtf, doc, docx, odt относятся к множеству текстовых файлов, а множество графических файлов составляют файлы с расширениями bmp, gif, jpg, tiff, png и другие (рис. 13).

При этом файлы, имеющие одно расширение, отличаются именем. Например, Письмо_Вите.docx и Письмо_Кате.docx — это разные файлы. Обратите внимание, что в одной папке на носителе не могут находиться два файла с одинаковым именем и расширением (рис. 14).

В расширении, как правило, используются 3 символа. Но могут быть расширения, состоящие из другого количества букв. Например: c, au, py, docx, html, jpeg, accdb.

Чаще всего расширение представляет собой аббревиатуру, характеризующую тип файла. Например:

1. rtf — текстовый файл, англ. Rich Text Format — формат обогащённого текста;

2. gif — графический файл, англ. Graphical Interchange Format — формат для обмена изображениями;

3. mpeg — видеофайл, англ. Moving Picture Experts Group — экспертная группа кинематографии;

4. pdf — файл электронного документа, англ. Portable Document Format — формат переносимых документов.

Расширений и, соответственно, типов файлов существует очень много. Нужно ли нам знать все возможные расширения? Нет, обычный пользователь может определить тип файла по иконке-значку, представляющему файл (рис. 15).

Файлы — это средство хранения в электронном виде какого-то смыслового фрагмента информации. Но файлов может быть огромное количество. Как же в них ориентироваться? Представьте, что вы пришли в книжный магазин, чтобы купить книгу. И обнаружили, что все книги лежат на одной полке. Удобно ли будет в них ориентироваться? Конечно, нет. Поэтому обычно книги, как и любой другой товар, раскладывают по содержательным блокам (рис. 16). Для книг возможны блоки: художественная литература, комиксы, научно-популярная литература, детские книги и другие.

Если хранить файлы все вместе на флешке или диске, их содержимое не пострадает. Но такое хранение, как и в примере с книгами, не будет удобным.

Современные устройства хранения информации включают в себя жёсткие диски и твердотельные накопители на основе флеш-памяти.

Жёсткие диски — накопители с движущимися внутренними частями.

На рисунке 17 представлены устройства с диаметром диска 3,5 и 2,5 дюйма.

Твердотельные накопители на основе флеш-памяти — устройства с неподвижными внутренними частями.

На рисунке 18 представлены SSD в форм-факторе М.2, флешка USB 3.0 и карта памяти MicroSD.

А как вы храните различные объекты, относящиеся к учебной деятельности?

Наверняка вы выполняете домашние задания по разным учебным предметам в разных тетрадях. Для каждого изучаемого предмета есть свой учебник, тетрадь, дополнительные материалы (например, таблица квадратов чисел, словарь или атлас). Если эти материалы систематизированы и находятся в отдельных папках в ящиках письменного стола, то доступ к информации или поиск материалов становится удобным.

Чтобы не запутаться в большом количестве файлов, которые могут храниться на одном информационном носителе, их принято распределять по папкам, каждая из которых имеет имя (рис. 20).

Папка (или каталог) — это поименованная совокупность файлов и вложенных папок. 

Пользователь сам определяет признак, согласно которому создаваемые им файлы группируются в папки. В папке могут содержаться не только файлы, но и вложенные папки.

Возвращаясь к примеру с книгами, можно большое количество экземпляров раздела «Художественная литература» распределить по подразделам: поэзия, фантастика, детективы, романы, книги на иностранном языке и другие. Это своего рода аналоги вложенных папок.

Файлы можно распределять по папкам в соответствии с их типом: программы, тексты, рисунки, музыка, видео.

Многие пользователи объединяют файлы в папки в соответствии с содержанием. Например: «Архив», «Видеоуроки», «Домашние работы», «Контрольные работы».

Файлы можно группировать в соответствии с датой создания. Например, в папке «Фотографии» графические файлы могут быть сгруппированы в подкаталоги «2021», «2022», «2023», «2024».

Либо можно группировать в соответствии с тем местом, где они были сделаны: «Москва», «Сочи», «Алтай».

Возможна и другая логика хранения фотографий — использование вложенных папок «Семья», «Друзья», «Школа». Главное, чтобы вам было удобно ориентироваться в папках и файлах и вы могли быстро найти нужный материал.

Если на компьютере хранят файлы разные люди (например, члены семьи или работники одного рабочего коллектива, то файлы можно объединить в каталоги в соответствии с принадлежностью. Например, папки «Документы мамы», «Документы папы»; либо папки «Иванов», «Петров», «Сидоров» и так далее.

Чтобы сохранить и защитить файлы в папках, можно выполнить настройку доступа к каждой из папок так, чтобы она была доступна только определённой категории пользователей (рис. 21).

Папку можно запаролить (рис. 22).

Корневая папка (корневой каталог) — это папка самого верхнего уровня, имя которой совпадает с именем информационного носителя.

Вложенная папка (подчинённый каталог) — это папка, которая находится в другой папке.

Можно провести аналогию с возможным хранением учебных тетрадей (рис. 23):

• Письменный стол — информационный носитель (диск).

• Ящик письменного стола — папка.

• Пластиковая папка для документов — вложенная папка.

• Тетрадь по предмету — файл.

• Название тетради — имя файла.

Операции с файлами и папками

Получить доступ к какому-либо информационному носителю (например, диску или флешке), а также к папке или файлу на компьютере с операционной системой Windows можно с помощью приложения «Проводник».

Проводник (explorer.exe)  — менеджер файлов и графическая оболочка в операционной системе Microsoft Windows. Вызывается комбинацией клавиш Win + E.

При этом стрелка, находящаяся слева от названия папки и направленная вправо (либо знак +), указывает на то, что папка содержит хотя бы одну вложенную папку (рис. 25).

Кроме того, найти нужный объект позволяет значок «Компьютер» (или «Этот компьютер»). Его можно найти на рабочем столе либо в главном меню, нажав мышью кнопку «Пуск» в левом нижнем углу экрана (рис. 26).

С такими объектами, как файлы и папки, можно выполнять различные действия: создавать, копировать, переименовывать, архивировать и так далее.

Даже когда мы говорим, что файл загружается или открывается, на самом деле его загрузка и открытие выполняются операционной системой компьютера (рис. 27).

Выполнять операции с файлами и папками в операционной системе Windows можно различными способами, например:

• с помощью приложения «Проводник»;

• с помощью контекстного меню;

• используя «горячие клавиши».

Рассмотрим выполнение некоторых операций в приложении «Проводник». Это приложение можно открыть, кликнув по кнопке «Пуск» правой кнопкой мыши и выбрав «Проводник». Но можно просто открыть окно нужной папки, расположенной на рабочем столе или каком-то цифровом носителе. Папка откроется в приложении «Проводник» (рис. 28).

На вкладке Главная есть инструменты для создания папки и файла (рис. 29).

Кликнув по типу создаваемого объекта, нужно ввести его имя и нажать на клавиатуре клавишу Enter. Если нужно создать несколько папок или файлов, то они создаются по очереди.

Переименовать папку или файл можно, кликнув в меню Проводника по кнопке «Переименовать». После этого в поле имени выделенного объекта, например, файла, появится текстовый курсор. Можно отредактировать прежнее имя либо ввести новое (рис. 30). Переименование произойдёт после нажатия клавиши Enter.

В ОС Windows также для выбора режима переименования выбранного (выделенного) объекта (файла или папки) можно воспользоваться клавишей F2 или однократно нажать на имя объекта левой кнопкой мыши.

С помощью приложения «Проводник» можно удалить файл или папку как в «Корзину», так и окончательно (рис. 31).

Переименование или удаление файла не произойдёт, если файл в данный момент открыт (рис. 32).

Для того чтобы случайно не удалить нужные объекты, нужно включить флажок рядом с командой «Требовать подтверждения отправки в корзину». В этом случае удастся избежать случайного удаления файла или папки, так как система при каждой попытке удаления запросит подтверждение (рис. 33).

Удалить выделенный файл или папку можно с помощью клавиши Delete. В этом случае объект будет помещён в «Корзину» и при необходимости его можно будет восстановить (рис. 34).

Для окончательного удаления можно использовать комбинацию клавиш Shift + Delete.

Действия, которые, пожалуй, чаще других выполняются с файлами и папками, — это перемещение и копирование.

Перемещать и копировать файлы и папки можно как в пределах одного носителя (например, из одной папки в другую), так и с одного носителя на другой (например, с флешки на жёсткий диск). На рисунке 35 представлены комбинации клавиш для работы с файлами и папками.

На панели инструментов Проводника рядом с кнопками перемещения и копирования есть маленькая стрелка. Кликнув по ней мышью, можно из списка папок выбрать ту, в которую вы собираетесь перемещать или копировать выбранный объект (рис. 36).

При копировании файла, например, он появится в выбранной папке и останется там, где находился перед копированием. При перемещении из прежней папки объект там будет удалён.

Если удалить, копировать или переместить нужно несколько файлов или папок, то их нужно выделить. Все объекты в папке можно выделить, кликнув мышью по кнопке «Выделить всё» в меню Проводника, либо нажав комбинацию клавиш Ctrl + A (рис. 37).

Если необходимые объекты в списке или таблице располагаются рядом, то их можно выделить с помощью мыши, а именно: прижать левую кнопку мыши и обвести мышью нужные файлы и папки (рис. 38).

Если нужные объекты располагаются не рядом, то выделить их можно, прижав клавишу Ctrl и кликая по названиям объектов мышью (рис. 39).

Мы рассмотрели неполный перечень действий, которые можно выполнять с файлами и папками в операционной системе Windows. В следующих классах вы научитесь выполнять с данными объектами и другие операции.

Объекты операционной системы. Признаки компьютерных объектов

Рабочий стол является основным окном операционной системы Windows. Появление рабочего стола на экране монитора после включения компьютера означает готовность компьютера к работе (рис. 40).

На рабочем столе могут размещаться:

1. значок или ярлык «Компьютер» («Этот компьютер»), который используется для доступа к информационным ресурсам компьютера (файлам и папкам);

2. «Корзина», в которую помещаются удалённые объекты. При необходимости удалённые файлы и папки из «Корзины» можно восстановить;

3. значки и ярлыки документов и приложений.

Значок — это графическое представление объекта.

Если на рабочем столе расположен значок какого-то приложения, то это означает, что данное приложение находится на рабочем столе и представлено значком.

Наверняка вы обращали внимание, что на рабочем столе можно увидеть значки со стрелкой. Это ярлыки. Как правило, ярлыки создаются для компьютерных объектов, которые используются часто (рис. 41).

Ярлык — это ссылка на объект: если на рабочем столе расположен ярлык приложения, то это лишь возможность быстро открыть данное приложение, фактически оно может находиться в любой папке любого информационного носителя.

Создать ярлык пользователь может, переместив значок объекта на рабочий стол, прижимая при этом правую кнопку мыши (рис. 42).

Значки часто используемых приложений можно закреплять на панели задач, которая располагается, как правило, внизу экрана и является ещё одним объектом операционной системы (рис. 43).

На панели задач располагается кнопка «Пуск», открывающая доступ к главному меню, в котором можно выбрать установленные на компьютере программы и выполнить настройки системы (рис. 44).

Значки работающих приложений также отображаются на панели задач.

Панель задач содержит область уведомлений, на которой могут отображаться: текущая дата и время, кнопка для переключения языка, регулятор громкости, подключение к беспроводной сети, индикатор батареи (при наличии) и другие значки, настройку отображения которых пользователь может выполнить в разделе «Параметры панели задач» контекстного меню, кликнув по панели задач правой кнопкой мыши (рис. 45).

Любые компьютерные объекты, которые мы открываем, работая на компьютере, располагаются в окнах. Именно поэтому так и называется популярная операционная система — Windows (окна).

Окно — это обрамлённая область экрана, в которой отображается приложение, документ, папка или сообщение.

Разновидностями окон являются окно документа, окно приложения, окно папки.

Выполняя какое-либо действие на компьютере (например, сохраняя документ или совершая настройки), мы тоже работаем с окном — оно называется диалоговым.

Такое название используется не случайно. Посредством диалогового окна осуществляется двустороннее взаимодействие (диалог) пользователя с компьютером: операционная система что-то сообщает пользователю и ожидает от него ответа в виде ввода информации, выбора чего-либо, нажатия кнопки, подтверждающей либо отменяющей выбор.

К элементам диалогового окна относятся (рис. 46):

1. поля ввода,

2. списки,

3. вкладки,

4. переключатели,

5. флажки,

6. кнопки.

Однотипные окна имеют схожую структуру: окно включает заголовок, строку меню, рабочую область, строку состояния, полосы прокрутки для перемещения по большому документу. С окнами можно выполнять одинаковые действия, например перемещать, цепляясь мышью за заголовок окна, и изменять размеры, цепляясь мышью за рамку окна.

Управлять состоянием окон можно при помощи специальных кнопок в правом верхнем углу:

1. «Свернуть» — скрыть окно и расположить в виде значка на панели задач;

2. «Развернуть и восстановить» — развернуть на весь экран или преобразовать в окно, занимающее часть экрана;

3. «Закрыть» — закрыть документ, приложение или окно папки. При закрытии документа появится диалоговое окно с запросом на сохранение.

Ещё одним важным компьютерным объектом, одним из средств пользовательского интерфейса, является меню.

Меню — это список команд, которые пользователь может выполнить в данный момент времени при работе с тем или иным объектом.

Пользовательский интерфейс операционной системы Windows включает:

1. Главное меню, вызываемое кнопкой «Пуск». Это меню мы используем для запуска приложений, выполнения различных настроек системы, выключения компьютера и перезагрузки операционной системы (рис. 47).

1. Меню приложения может быть представлено в виде горизонтального меню, каждый пункт которого открывает новое меню с командами (рис. 48).

Меню может быть выполнено в виде вкладок, на которых команды сгруппированы по выполняемым функциям (рис. 49).

1. Контекстное меню объекта, вызываемое нажатием правой кнопки мыши. Например, контекстное меню Рабочего стола (рис. 50).

1. Всплывающее меню, которое вызывается кликом левой кнопки мыши по значку (рис. 51).

Все объекты обладают различными признаками, среди которых можно выделить свойства, действия, поведение и состояние. Компьютерные объекты не исключение.

Признаки объекта операционной системы можно узнать из контекстного меню, нажав по значку объекта правой кнопкой мыши (рис. 52).

Как правило, последним пунктом этого меню являются «Свойства». К свойствам файла относятся имя, тип (расширение), размер, расположение и другие (рис. 53).

Ниже представлены некоторые свойства одного из файлов: величины и их значения.

Важнейшим свойством файла является его размер. Наименьшей единицей информации является бит.

Бит (bit, от англ. binary digit — двоичная цифра; также игра слов: от англ. bit — кусочек, частица) — единица измерения количества информации, которая может принимать два значения. В двоичной системе счисления это (единица) или (ноль).

Один бит компьютерной памяти хранит один бит информации ( или ). Бит — очень маленькая величина, поэтому размер файла выражается в байтах, килобайтах, мегабайтах и других производных единицах.

• байт = бит = бит

• Кбайт (один килобайт) = байт = байта

• Мбайт (один мегабайт) = Кбайт = Кбайт

• Гбайт (один гигабайт) = Мбайт = Мбайт

• Тбайт (один терабайт) = Гбайт = Гбайт

Возможно, вы обратили внимание, что место, занимаемое файлом на диске, больше фактического размера файла.

Размер файла на носителе информации зависит от типа файловой системы и типа информационного носителя (рис. 55).

Кластер (от англ. cluster — скопление, кисть, рой) — логическая единица хранения данных, объединяющая группу секторов.

Можете себе представить, что информационный носитель (например, жёсткий диск) поделён на небольшие одинаковые участки (своего рода «комнаты»).

Размер каждого участка в нашем случае —  килобайта. Файл может занимать, в зависимости от своего фактического размера, одну или несколько «комнат», поэтому размер файла на диске может быть , , , Кб, а также иметь другие значения, кратные четырём килобайтам. Например, если фактический размер файла составляет Кб, то на диске он будет занимать Кб, так как будет недостаточно (рис. 57).

Объём компьютерных носителей значительно больше объёма любого файла. Объём носителя и размер свободной памяти вы можете узнать в папке «Компьютер» (или «Этот компьютер»), выбрав пункт «Свойства» контекстного меню диска, флешки или DVD (рис. 58).

Контекстное меню позволяет узнать, какие действия с объектом можно выполнить: открыть, изменить, проверить на вирусы, отправить, вырезать, копировать, удалить, переименовать и прочее (рис. 59).

Сегодня на уроке мы уже рассмотрели некоторые действия, выполняемые с файлами и папками. При выполнении действий с объектом может измениться его состояние.

Компьютер, как мы знаем, может находиться в выключенном состоянии, в состоянии загрузки, в состоянии «сна», в состоянии обновления программного обеспечения, в состоянии копирования файлов и так далее (рис. 60).

Нажав на кнопку включения, мы переводим компьютер в состояние загрузки операционной системы. Когда мы что-то скачиваем, мы подвергаем компьютер риску перейти в неработоспособное состояние.

Сегодня на уроке мы детально рассмотрели такие компьютерные объекты, как файлы и папки, а также поговорили о компьютерных объектах операционной системы.

Полезные ссылки

1. Список рекомендованных учебников

Проверь себя

1. Что из перечисленного является компьютерными объектами: человек, файл, меню, папка, программа, тетрадь, ярлык?

2. Какие правила нужно соблюдать при именовании файлов?

3. Что такое расширение файла и для чего оно нужно?

4. Как можно переместить файл из одной папки в другую?

5. Какие действия можно выполнить с файлами и папками?

Список использованных источников:

Изображения используются согласно лицензии Shutterstock / FOTODOM

Иллюстратор Шакуртова Ю. А.

Моушн-дизайнер Лопатин М. С.