操作系统课程设计报告

操作系统课程设计报告

概述：

本课程设计旨在使学生熟悉文件管理系统的设计方法，加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识，加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法，更好地掌握操作系统的原理及实现方法，提高综合运用各专业课知识的能力。

主要任务：

本课程设计的主要任务是设计和实现一个简单的文件系统，包括建立文件存储介质的管理机制、建立目录（采用一级目录结构）、文件系统功能（显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写）和文件操作接口（显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写）。

系统设计：

本系统模拟一个文件管理系统，要完成对文件的基本操作，包括文件、文件夹的打开、新建、删除和读取写入文件，创建

更改目录，列出目录内容等信息。系统建立了文件目录树，存储文件系统中的所有文件。对于用户名下的文件，用文件目录树的分支来存储。采用命令行操作界面很直观，也方便用户进行操作，用户只要按照操作界面所显示的命令来操作即可。

整体设计框架：

系统初始化界面由创建用户存储空间、管理文件、退出系统三个模块组成。用户创建由创建用户存储空间、进入目录、删除用户存储空间、显示所有用户存储空间等模块组成。然后各个模块再由一些小模块组成。其中创建文件、打开关闭文件、读写文件等文件操作模块包括在进入目录模块里面。

系统实现：

以下是本课程设计的主要内容的实现程序代码：

c

include

include

include

typedef struct file{ char name[10];

struct file *next; File;

typedef struct content{ char name[10];

File *file;

int f_num;

struct content *next; Content;

typedef struct user{ char name[10];

char psw[10]; Content *con;

struct user *next; User;

char cur_user[20];

XXX;

int user_num=0;

添加文件：

在该函数中，我们首先需要获取文件名，然后检查是否已经存在该文件。如果存在，则输出错误信息；否则，创建一个新的文件并将其添加到文件列表中。

void add_file(Content *con){

char f_name[10];

char tail[]=".txt";

int exist=0;

File *file=con->file->next;

printf("请输入文件名:");

scanf("%s",f_name);

strcat(f_name,tail);

while(file!=NULL){

if(strcmp(f_name,file->name)==0){

exist=1;

break;

file=file->next;

if(exist==1){

printf("文件已存在!---Add File\n"); return;

FILE *q;

q=fopen(f_name,"w");

fclose(q);

while(file->next!=NULL)

file=file->next;

File *new_f=(File *)malloc(sizeof(File)); strcpy(new_f->name,f_name);

new_f->next=NULL;

file->next=new_f;

con->f_num++;

printf("添加文件%s成功!\n",f_name);

读取文件：

在该函数中，我们需要获取文件名并检查是否存在该文件。如果不存在，则输出错误信息；否则，打开该文件并读取其内容。

void read_file(Content *con){

char name[10];

char tail[]=".txt";

int find=0;

File *file=con->file->next;

printf("请输入需要读取的文件名:");

scanf("%s",name);

strcat(name,tail);

while(file!=NULL){

if(strcmp(name,file->name)==0){

find=1;

break;

file=file->next;

if(find==0){

printf("读取错误或文件不存在!---Read File\n"); return;

printf("文件已打开。\n");

FILE *fp=fopen(name,"r");

char c;

while((c=fgetc(fp))!=EOF)

printf("%c",c);

fclose(fp);

printf("\n文件%s读取成功!\n",name);

写入文件：

在该函数中，我们需要获取文件名并检查是否存在该文件。如果不存在，则输出错误信息；否则，打开该文件并允许用户输入内容，直到输入“#”为止。

void write_file(Content *con){

char name[10];

char tail[]=".txt";

int find=0;

File *file=con->file->next;

printf("请输入需要编辑的文件名:");

scanf("%s",name);

strcat(name,tail);

while(file!=NULL){

if(strcmp(name,file->name)==0){

find=1;

break;

file=file->next;

if(find==0){

printf("写入错误或文件不存在!---Write File\n"); return;

printf("文件被打开。\n");

FILE *fp=fopen(name,"a");

char c;

while((c=getchar())!='#')

fputc(c,fp);

fclose(fp);

printf("文件%s编辑成功!\n",name);

scanf("%s"。name);

Content *current_con = u->con;

while (current_con->next。= NULL) {

if (strcmp(current_con->name。name) == 0) { break;

current_con = current_con->next;

File *current_file = current_con->file;

while (current_file->next。= NULL) { current_file = current_file->next;

current_file->next = temp_f;

temp_f->next = NULL;

printf("移动成功!\n");

int display_contents(User *u) {

int i = 0;

Content *con = u->con->next;

while (con。= NULL) {

i++;

printf("存储空间%d: %s\n"。i。con->name); con = con->next;

printf("显示存储空间为%d\n"。i);

return i;

int is_exist_con(Content *c。char name[]) { int exist = 0;

Content *con = c->next;

while (con。= NULL) {

if (strcmp(con->name。name) == 0) { exist = 1;

break;

con = con->next;

return exist;

void add_content(User *u) {

char name[10];

int exist = 0;

Content *con。*current_con;

File *file。*current_file;

do {

exist = 0;

printf("输入存储空间名称:");

scanf("%s"。name);

if (is_exist_con(u->con。name)) {

exist = 1;

printf("此存储空间已存在!\n");

while (exist == 1);

printf("新建中。\n");

current_con = u->con;

while (current_con->next。= NULL) {

current_con = current_con->next;

current_file = current_con->file;

while (current_file->next。= NULL) {

current_file = current_file->next;

Content *new_con = (Content *)malloc(sizeof(Content)); new_con->next = NULL;

File *new_file = (File *)malloc(sizeof(File));

new_file->next = NULL;

new_con->file = new_file; current_file->next = new_file; current_con->next = new_con;

scanf("%d"。&choice); switch(choice){

case 1:

display_files(con);

break;

case 2:

add_file(con);

break;

case 3:

write_file(con);

break;

case 4:

read_file(con);

break;

case 5:

delete_file(con);

break;

case 6:

move_file(u。con);

break;

while(choice。= 0);

void login(){

int choice;

int find = 0;

int login = 0;

User *p;

Content *con;

User *head = user->next;

p = (User *)malloc(sizeof(User));

con = (Content *)malloc(sizeof(Content)); con->next = NULL;

p->con = con;

head = p;

do{

printf("1.显示所有存储空间\n"); printf("2.新建存储空间\n"); printf("3.删除存储空间\n"); printf("4.写入存储空间\n"); printf("0.退出\n");

printf("输入以上选项:");

scanf("%d"。&choice);

switch(choice){

case 1:

display_contents(head); break;

case 2:

add_content(head);

break;

case 3:

del_content(head);

break;

case 4:

into_content(head);

break;

while(choice。= 0);

int main(){

user = (User *)malloc(sizeof(User));

user->next = NULL;

login();

printf("谢谢使用！\n");

return 0;

系统测试：

在进入系统菜单后，可以选择不同的功能模块，如新建存储空间、删除存储空间等，系统能够正常运行并完成相应的操作。在性能测试中，系统响应速度较快，操作流畅，用户体验良好。

本文介绍了一个模拟Linux二级文件系统的课程设计项目，包括了文件的创建、读取、写入、删除、移动等基本操作。

首先，我们需要定义一个User结构体来存储用户的信息，包括用户名和密码等。在删除用户时，可以调用del_content

函数来删除用户的存储空间。而在用户登录后，可以调用

into_content函数来进入文件系统菜单。

接下来，我们需要实现文件的读取和写入功能。通过调用read和write函数，我们可以实现对文件的读取和写入。同时，我们还需要实现一个display_files函数来显示所有文件的状态。

在文件系统中，我们也需要实现文件的添加和删除功能。通过调用add_file和delete_file函数，我们可以实现对文件的

添加和删除。而在需要移动文件时，可以调用move_file函数

来移动文件。

最后，通过这个课程设计，我深刻认识到了操作系统的重要性。只有通过不断地实践和努力，才能够掌握基本的操作系统知识，开发出优秀的软件作品。在这个过程中，我也遇到了很多问题，但通过老师和同学的帮助，我成功地解决了这些问题。

参考文献：计算机操作原理(第四版)XXX编著。