PC文件系統是命名、放置文件的(邏輯)存儲、恢復系統，作業系統上存儲裝置或分區文件的方法，也就是存儲裝置上組織文件的方法。常見的家用Windows、macOS或商業Linux、UNIX作業系統，皆有文件系統。不同的作業系統，用的文件系統格式不一樣。日常生活中會用Windows插入隨身碟、外接硬碟讀取資料，到了蘋果Mac卻發現不能用。
文件系統格式有很多種，它的結構、邏輯、存取速度、軟體大小、安全性和穩定性都不一樣，存儲介面也不同，這問題如果追根究底會很複雜，關聯到大量的PC軟體知識。以下介紹不同作業系統下常用系統格式，包括家用Windows及部分會用到蘋果macOS，以及玩家會接觸的Linux系統，讓您有大概的瞭解。
微軟Windows
FAT
FAT全名(File Allocation Table)文件配置表，是1977年為了管理磁碟而發明。微軟創辦人比爾蓋茨是其中之一的發明人，微軟擁有部分專利。經多次調整逐漸使用在硬碟上，也被後來的DOS以及Windows 9x作業系統所用，是當時主流文件系統格式，用了相當長的一段時間。
不過，FAT有個明顯的缺點，當文件刪除後重寫入資料，不會將文件整理成完整片段再寫入，用戶長期使用後會讓文件資料變得分散，到最後讀寫速度變慢。過去Windows 9x作業系統全盛時期，不少用戶每隔一段時間就要用系統工具進行碎片整理，以保持FAT文件系統的效率。後來隨硬碟容量增大，硬碟進行碎片整理的時間會越來越長，FAT磁碟低效率缺點更明顯，已變得有些不符合需求了。
FAT在使用範圍上，幾乎所有作業系統都支援。雖然早已不是Windows作業系統的主流文件系統格式了，仍廣泛存在於(已淘汰的)軟碟、隨身碟和嵌入式設備上，適合不同作業系統之間交換資料。日常生活中最常用的是FAT32，常見於隨身碟，不過會有個別文件4GB容量的限制，隨資料的增加，以後用到的機率慢慢降低。
NTFS
NTFS全名(New Technology File System)新技術文件系統，最早出現1993年，使用Windows NT核心的作業系統開始支援。從Windows 2000開始，包括後來的Windows XP直到我們現在用的Windows 10，默認文件系統格式都是NTFS。
從Windows 9x時代過來的用戶都會記得，當年Windows系統經常當機，對玩家來說重灌系統是家常便飯。到了Windows XP時代，除了介面的大變化，使用上最讓人印象深刻的是穩定性高，重灌系統的機率減少。 NTFS文件系統具有錯誤預警功能、硬碟自我修復和日誌功能三個功能，比原來的FAT文件系統，NTFS文件系統在安全性、易用性和穩定度上都有了飛躍的高品質。
NTFS系統是一個日誌文件系統，為網路和硬碟配額、文件加密等管理安全特性設計的磁碟格式，提供長文件名、數據保護和恢復，能通過目錄和文件許可實現安全性，並支援跨越分區。在NTFS系統中，除了寫入資料，還會對作業進行記錄，當NTFS文件系統在發生錯誤的時候，利用日誌功能可以修復數據，使得系統恢復變得更加容易。
日常使用中用蘋果Mac用戶可能會遇到不能用NTFS格式隨身碟的情況。因為在macOS系統，默認對NTFS格式的隨身碟只能讀取，不能寫入、刪除或修改，需要額外的工具才可以。
exFAT
exFAT全名(Extended File Allocation Table File System)意思是擴充FAT，即擴充文件分配表。這是微軟專門為閃存設備而設的文件系統，在Windows Embeded 5.0開始提供支援，可以解決NTFS不太適用於閃存的問題（不斷讀寫會影響壽命），另一方面是為了解決FAT32文件大小4GB限制的問題。
如果用戶使用Windows 8及更高版本的作業系統，可原生支援exFAT啟動，同時支援以特殊安裝在exFAT分區中。由於exFAT文件系統在Windows、Linux以及macOS上都能進行讀寫，而且支援大檔案文件，這些特性，讓exFAT使用在隨身碟上就很適合了。雖然exFAT相容性比FAT32差一點，但長遠來說使用率會越來越高。
蘋果macOS
HFS/HFS+
HFS全稱是Hierarchical File System，即分層文件系統，也稱Mac OS標準格式。這是由蘋果開發可用於軟碟、硬碟和光碟的文件系統格式，首次出現在1985年。 HFS用於取代更為老舊的MFS（Macintosh File System），即Macintosh(麥金塔)文件系統。很長時間內，HFS都是Mac專有的主要文件系統，也是蘋果Open Firmware所支援的最基本文件系統。
HFS+稱為Mac OS擴充格式，是蘋果在1998年發布（首見於Mac OS 8.1）的Mac專有大容量硬碟文件系統，以改善HFS對磁碟空間的地址定位效率低下的問題，並加以改進。 HFS+使用了相當長的時間，差不多有20年的時間，一直到macOS 10.12。不過HFS+是一個飽受爭議的文件系統格式，Linux之父Linus Benedict Torvalds曾說：HFS+是有史以來最爛的文件系統，原文是：“Quite frankly, HFS+ is probably the worst filesystem ever. Christ what shit it is.”當然，Linus的吐槽能力在業內是很出名的，值得一提的經典事件不止一兩次。
APFS
APFS全稱Apple File System，即Apple文件系統。隨著2017年蘋果推出macOS10.13，APFS取代了 HFS+，成為Mac電腦所使用的默認文件系統。新的文件系統具有強加密、空間共享、磁碟快照、快速目錄大小統計等特性，以及改進的文件系統基礎，優化了SSD性能。
隨著PC技術的發展，CPU多核心、內存和硬碟的容量不斷增大、存儲裝置從HDD逐漸轉向SSD等，硬體的改變需要軟體的配合，而HFS+已不能適應新時代硬體的發展節奏了。 APFS不但適用於閃存/SSD存儲，還可以與HDD和外接直連儲存設備的低版本系統配合使用。值得一提的是，APFS的開發和設計是從2014年開始，而且是從零開始構建，前後僅用了三年的時間，效率可以說是非常高。
商業系統Linux
Ext2/Ext3
Ext2全稱Second Extended Filesystem，是Linux核心所使用的文件系統，首次出現於1993年，是許多早期Linux發行版默認的文件系統。 Ext2可以說的Linux系統中使用最多的一種文件系統，其存取文件的性能極好，CPU佔用率極低，既可以用在硬碟這樣的標準存儲設備，也能用在外接移動存儲設備。
Ext3全稱Third Extended Filesystem，這也是不少Linux發行版默認的文件系統，首次出現於1999年。 Ext3屬於一種日誌文件系統，是對Ext2的擴充，並相容Ext2，兩者共享相同的工具集，而且兩種文件系統之間進行轉換非常容易。簡單來說，Ext3就是Ext2基礎上加入日誌功能，實現了三個等級的日誌記錄方式，包括日記（journal)）、順序（ordered）和回寫（writeback）。
在Ext3文件系統裡，會將整個硬碟的寫入動作完整記錄在磁碟的某個區域上，詳細記錄每個細節，以便有需要的時候可以回溯追踪。即使在某個過程被中斷，系統可以根據記錄重整，動作會非常迅速。
Ext4
Ext4全稱Fourth Extended Filesystem，是在Ext3基礎上新的高級功能，首次發佈於2006年。由於改動導致Ext3變得不穩定，最終從Ext3中脫離單獨發展。經過了一段時間的不斷改進，Ext4才變得穩定，成為現今大部分Linux發行版默認的文件系統。
在功能上，Ext4和Ext3非常相似，但支援大文件系統，提高了對碎片的抵抗力，有更高的性能以及更好的時間戳。由於在Ext4開發過程中仍依賴於不少舊技術，存在一定的局限性，但在Linux下一代文件系統誕生前還會不斷改進，以適應現階段硬體的發展需要。未來一段時間內，Ext4還會繼續開發新的功能，包括位元數據校驗和、一流的配額支持和大分配塊。
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