计算机操作系统课程设计_简单的二级文件系统

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计算机操作系统课程设计教学大纲

《计算机操作系统》课程设计教学大纲课程编号：08120070课程名称：计算机操作系统/Computer Operating System课程总学时/学分：56/3.5（其中理论46学时，实验10学时课程设计时间/学分：1周/1学分适用专业：计算机科学与技术一、设计任务及目的《计算机操作系统》课程是计算机科学与技术专业的一门重要专业基础课，“计算机操作系统课程设计”的目的是在学生学习了《计算机操作系统》课程之后理论联系实践，一方面延续《计算机操作系统》课程实验的要求，进一步加深与巩固学生对计算机操作系统中概念、基本原理、算法的理解和掌握，培养学生对计算机常用操作系统的操作能力；另一方面通过本环节加强培养学生分析、修改和设计操作系统的能力。

期望达到学为所用，并且能进一步提高使用计算机和编程能力。

二、课程设计的基本要求1、了解所选择开发环境的调试功能，掌握跟踪，修改错误的技巧。

2、能根据实际问题选择数据结构，清淅的描述算法。

3、培养良好的编程风格。

4、撰写课程设计报告，按格式要求写出完整的、规范的报告并打印，其中模块图、流程图要清楚规范，特别要求学生独立完成。

三、设计需运用的基本理论设计需运用计算机系统知识、操作系统基本概念、进程管理、存储管理技术、I/O管理技术、文件管理、高级语言程序设计、数据结构等内容。

四、课程设计内容与时间安排1、设计内容：可以选择下面提供的参考选题，也可以自选，如果自选，需要将自选题，目的详细内容以及实现要求提供给老师，老师批准后方可采用。

课题一：进程管理演示设计目的：加深对进程概念及进程管理各部分内容的理解；熟悉进程管理中主要数据结构的设计及进程调度算法、进程控制机构、同步机构及通讯机构的实施。

设计内容：设计一个允许n个进程并发运行的进程管理模拟系统。

该系统包括有简单的进程控制、同步与通讯机构，其进程调度算法可任意选择（优先级调度，时间片轮转，短进程优先中的一种）。

每个进程用一个PCB表示，其内容根据具体情况设置。

操作系统课程设计-一个简单的文件系统的详细设计

计算机系课程设计实验报告课程名称操作系统课程设计实验学期 2012 至 2013 学年第 1 学期学生所在系部计算机与信息管理系年级 2010 专业班级计算机001班学生姓名学号任课教师实验成绩计算机系制一个简单的文件系统的详细设计一、实验目的（1）阅读并调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。

从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。

（2）了解设计一个n个用户的文件系统，每个用户可以保存M个文件。

用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有create、delete、open、close、read、write等命令。

二、实验要求1、阅读所给文件系统源程序，并加注释（注释量达60%），2、修改、完善该系统，画出所设计的文件系统的详细流程图。

三、文件系统功能设计1. 功能设计该文件系统是一个多用户、多任务的文件系统。

对用户和用户的文件数目并没有上限。

也就是说该系统允许任何用户申请空间，而且在其目录下的文件数目并不做任何的限制。

该系统可以支持的操作命令如下：①bye——用户注销命令。

当使用该命令时，用户退出系统，注销该用户功能设计并回到登陆界面。

命令格式：bye②close——删除用户注册信息命令。

执行该命令后，用户在系统中的所有信息，包括该用户目录下的所有文件都被删除。

命令执行完成后返回登陆界面。

命令格式：close③create——在当前目录下创建一个文件，且该文件不能跟当前已有的文件重名。

该文件的管理信息登记在用户文件信息管理模块中。

执行完该命令后回到执行命令行。

命令格式：create>file1其中：“>”符为提示符，file1为要创建的文件名。

④delete——删除当前用户目录下的一个文件，命令执行完毕返回至命令行。

命令格式：delete>file1其中：file1为要删除的文件名。

⑤list——显示当前注册目录下的所有文件信息，包括文件名、文件长度、文件操作权限。

Linux二级文件系统

文件系统的设计及实现内容要求：为Linux系统设计一个简单的二级文件系统。

要求做到以下几点：1．可以实现下列几条命令：login 用户登录dir 列目录create 创建文件delete 删除文件open 打开文件close 关闭文件read 读文件write 写文件2．列目录时要列出文件名，物理地址，保护码和文件长度。

3．源文件可以进行读写保护。

程序设计1．设计思想：采用两级目录，其中第一级对应于用户账号，第二级对应于用户账号下的文件。

2．主要数据结构：(1) i节点struct inode {struct inode *i_forw;struct inode *i_back;char i_flag;unsigned int i_ino;unsigned int i_count;unsigned short di_number;unsigned short di_mode;unsigned short di_uid;unsigned short di_gid;unsigned int di_addr [NADDR];(2) 磁盘i节点struct dinode{unsigned short di_number;unsigned short di_mode;unsigned short di_uid;unsigned short di_gid;unsigned long di_size;unsigned int di_addr [NADDR];}(3) 目录项结构struct direct{char d_name [DIRSIZ]; unsigned int d_ino;}(4) 超级块struct filsys{unsigned short s_isize; unsigned long s_fsize; unsigned int s_nfree; unsigned short s_pfree; unsigned int s_free[NICFREE]; unsigned int s_ninode; unsigned short s_pinode; unsigned int s_inode[NICINOD]; unsigned int s_rinode;char s_fmod;};(5) 用户密码struct pwd{unsigned short p_uid; unsigned short p_gid;char *password [PWDSIZ];};(6) 目录struct dir{struct direct direct[DIRNUM]; int size;};(7) 查找内存i节点的hash表struct hinode{struct inode *i_frow;};(8) 系统打开表struct file{char f_flag;unsigned int f_count;struct inode *f_inode; unsigned long f_off;};(9) 用户打开表struct user{unsigned short u_default_mode; unsigned short u_uid;unsigned short u_gid;unsigned short u_ofile[NOFILE];};3．主要函数(1) i节点内容获取函数iget()(2) i节点内容释放函数iput()(3) 目录创建函数mkdir()(4) 目录搜索函数namei()(5) 磁盘块分配函数balloc()(6) 磁盘块释放函数bfree()(7) 分配节点区函数ialloc()(8) 释放i节点区函数ifree()(9) 搜索当前目录下文件的函数iname()(10) 访问控制函数access()(11) 显示目录和文件用函数_dir()(12) 改变当前目录用函数chdir()(13) 打开文件函数open()(14) 创建文件函数create()(15) 读文件用函数read()(16) 写文件用函数write()(17) 用户登录函数login()(18) 用户退出函数logout()(19) 文件系统格式化函数format()(20) 进入文件系统函数install()(21) 关闭文件函数close()(22) 退出文件系统函数halt()(23) 文件删除函数delete()4．主程序说明BeginStep1 对磁盘进行格式化Step2 调用install()，进入文件系统Step3 调用_dir()，显示当前目录Step4 调用login()，用户注册Step5 调用mkdir()和chdir()创建目录Step6 调用creat()创建文件0Step7 分配缓冲区Step8 写文件0Step9 关闭文件0和释放缓冲Step10 调用mkdir()和chdir()创建子目录Step11 调用creat()，创建文件1Step12 分配缓冲区Step13 写文件1Step14 关闭文件1和释放缓冲Step15 调用chdir()将当前目录移到上一级Step16 调用creat()，创建文件2Step17 分配缓冲区Step18 调用write()，写文件2Step19 关闭文件2和释放缓冲Step20 调用delete()，删除文件0Step21 调用creat()，创建文件3Step22 为文件3分配缓冲区Step23 调用write()，写文件3Step24 关闭文件3并释放缓冲区Step25 调用open()，打开文件2Step26 为文件2分配缓冲Step27 写文件3后关闭文件3Step28 释放缓冲Step29 用户退出(logout)Step30 关闭(halt)End该文件系统实际是为用户提供一个解释执行相关命令的环境。

操作系统课程设计-模拟一个简单二级文件管理系统

模拟一个简单二级文件管理系统设计目的：通过具体的文件存储空间的管理、文件的物理结构、目录结构和文件操作的实现，加深对文件系统内部功能和实现过程的理解。

设计内容：模拟一个简单二级文件管理系统一、实验内容描述1 实验目标本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能及内部实现.2 实验要求为DOS系统设计一个简单的二级文件系统.要求做到以下几点：①可以实现下列命令：login 用户登录dir 列文件目录create 创建文件delete 删除文件open 打开文件close 关闭文件read 读文件write 写文件②列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度.③源文件可以进行读写保护.二、程序主要内容1设计思路程序中要求每个用户在登陆后才可对其拥有的文件进行操作，用户对于其他用户的文件无操作权.文件操作包括浏览、创建、删除、打开、关闭、阅读、写入、修改模式.其他操作包括新建用户、帮助、用户登入、用户登出、退出系统.在程序文件夹下有个名为“file”的系统根目录，此目录下包括：一个名为“mfd”的文件，记录所有注册过的帐号及密码；用户文件，以用户名作为文件名，内容为其拥有的文件名及属性；一个名为“keiji”的文件夹.“keiji”文件夹中包括：“file.p”指针文件，记录所有已用的物理地址；一些以物理地址为名的文件，内容为文件内容.2 数据结构file结构体系统文件数据结构：fpaddrint，文件的物理地址、flengthint，文件长度、fmodeint，文件模式0.只读；1.可写；2.可读写；3.保护、fname[]char，文件名；filemode结构体文件状态数据结构：isopenint，文件当前状态，0.关闭；1.打开、modeint，文件模式0.只读；1.可写；2.可读写；3.初始化；user结构体用户信息数据结构：uname[]char，用户名、upassword[]char，用户密码；userfile结构体用户文件数据结构：uname[]char，用户名、ufile[]file，用户拥有的文件数组.代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>#include <time.h>#include <string.h>#define MaxUser 100 //定义最大MDF主目录文件#define MaxDisk 512*1024 //模拟最大磁盘空间#define commandAmount 12 //对文件操作的指令数//存储空间管理有关结构体和变量char disk[MaxDisk]; //模拟512K的磁盘存储空间typedef struct distTable //磁盘块结构体{int maxlength;int start;int useFlag;distTable *next;}diskNode;diskNode *diskHead;struct fileTable //文件块结构体{char fileName[10];int strat; //文件在磁盘存储空间的起始地址int length; //文件内容长度int maxlength; //文件的最大长度char fileKind[3]; //文件的属性——读写方式struct tm *timeinfo;bool openFlag; //判断是否有进程打开了该文件//fileTable *next;};//两级目录结构体typedef struct user_file_directory //用户文件目录文件UFD {//char fileName[10];fileTable *file;user_file_directory *next;}UFD;//UFD *headFile;typedef struct master_file_directory //主文件目录MFD{char userName[10];char password[10];UFD *user;}MFD;MFD userTable[MaxUser];int used=0; //定义MFD目录中用已有的用户数//文件管理void fileCreate(char fileName[],int length,char fileKind[]); //创建文件void fileWrite(char fileName[]); //写文件void fileCat(char fileName[]); //读文件void fileRen(char fileName[],char rename[]); //重命名文件void fileFine(char fileName[]); //查询文件void fileDir(char UserName[]); //显示某一用户的所有文件void fileClose(char fileName[]); //关闭已打开的文件void fileDel(char fileName[]); //删除文件void chmod(char fileName[],char kind[]); //修改文件的读写方式int requestDist(int &startPostion,int maxLength); //磁盘分配查询void initDisk(); //初始化磁盘void freeDisk(int startPostion); //磁盘空间释放void diskShow(); //显示磁盘使用情况//用户管理void userCreate();int login();int userID=-1; //用户登录的ID号，值为-1时表示没有用户登录int main(){char order[commandAmount][10];strcpy(order[0],"create");strcpy(order[1],"rm");strcpy(order[2],"cat");strcpy(order[3],"write");strcpy(order[4],"fine");strcpy(order[5],"chmod");strcpy(order[6],"ren");strcpy(order[7],"dir");strcpy(order[8],"close");strcpy(order[9],"return");strcpy(order[10],"exit");strcpy(order[11],"df");char command[50],command_str1[10],command_str2[10],command_str3[5],command_str4[3];int i,k,j;int length;initDisk(); //初始化磁盘for(i=0;i<MaxUser;i++) //初始化用户UFD目录文件的头指针{userTable[i].user=(UFD *)malloc(sizeof(UFD));userTable[i].user->next=NULL;}while(1){printf("********************************************\n");printf(" 1、Creat user\n");printf(" 2、login\n");printf("********************************************\n");printf("Please chooce the function key:>");int choice;scanf("%d",&choice);if(choice==1) userCreate();else if(choice==2) userID=login();else printf("您的输入有误，请重新选择\n");while(userID!=-1){fflush(stdin);printf("———————————————————————————————————————\n ");printf(" create-创建格式：create a1 1000 rw,将创建名为a1,长度为1000字节可读可写的文件\n");printf(" rm-删除格式：rm a1,将删除名为a1的文件\n");printf(" cat-查看文件内容格式：cat a1,显示a1的内容\n");printf(" write-写入格式：write a1\n");printf(" fine-查询格式：fine a1 ,将显示文件a1的属性\n");printf(" chmod-修改格式：chmod a1 r,将文件a1的权限改为只读方式\n");printf(" ren-重命名格式：ren a1 b1 ,将a1改名为b1\n");printf(" dir-显示文件格式：dir aaa,将显示aaa用户的所有文件\n");printf(" df-显示磁盘空间使用情况格式：df\n");printf(" close-关闭文件格式：close a1,将关闭文件a1\n");printf(" return-退出用户，返回登录界面\n");printf(" exit-退出程序\n");printf("————————————————————————————————————————\n");printf("please imput your command:>");gets(command);int select;for(i=0;command[i]!=' '&&command[i]!='\0';i++) //command_str1字符串存储命令的操作类型command_str1[i]=command[i];k=i;command_str1[k]='\0';for(i=0;i<commandAmount;i++){if(!strcmp(command_str1,order[i])){select=i;break;}}if(i==commandAmount){printf("您输入的命令有误，请重新输入\n");continue;}for(i=k+1,k=0;command[i]!=' '&&command[i]!='\0';i++,k++) //commmand_str2字符串存储文件名或用户名command_str2[k]=command[i];command_str2[k]='\0';k=i;switch(select){case 0:for(i=k+1,k=0;command[i]!=' ';i++,k++)command_str3[k]=command[i];command_str3[k]='\0';k=i;j=1;length=0; //初始化文件长度for(i=strlen(command_str3)-1;i>=0;i--) //把字符串转换为十进制{length+=(command_str3[i]-48)*j;j*=10;}for(i=k+1,k=0;command[i]!=' '&&command[i]!='\0';i++,k++)command_str4[k]=command[i];command_str4[k]='\0';fileCreate(command_str2,length,command_str4);break;case 1:fileDel(command_str2);break;case 2:fileCat(command_str2);break;case 3:fileWrite(command_str2);break;case 4:fileFine(command_str2);break;case 5:for(i=k+1,k=0;command[i]!=' '&&command[i]!='\0';i++,k++)command_str3[k]=command[i];command_str3[k]='\0';chmod(command_str2,command_str3);break;case 6:for(i=k+1,k=0;command[i]!='\0';i++,k++)command_str3[k]=command[i];command_str3[k]='\0';fileRen(command_str2,command_str3);break;case 7:fileDir(command_str2);break;case 8:fileClose(command_str2);break;case 9:UFD *p;for(p=userTable[userID].user->next;p!=NULL;p=p->next) //退出用户之前关闭所有打的文件if(p->file->openFlag)p->file->openFlag=false;system("cls");userID=-1;break;case 10:exit(0);break;case 11:diskShow();break;}}}return 0;}void userCreate(){char c;char userName[10];int i;if(used<MaxUser){printf("请输入用户名：");for(i=0;c=getch();i++){if(c==13) break;elseuserName[i]=c;printf("%c",c);}userName[i]='\0';for(i=0;i<used;i++){if(!strcmp(userTable[i].userName,userName)){printf("\n");printf("该用户名已存在,创建用户失败\n");system("pause");return;}}strcpy(userTable[used].userName,userName);printf("\n");printf("请输入密码：");for(i=0;c=getch();i++){if(c==13) break;elseuserTable[used].password[i]=c;printf("*");}userTable[userID].password[i]='\0';printf("\n");printf("创建用户成功\n");used++;system("pause");}else{printf("创建用户失败，用户已达到上限\n");system("pause");}fflush(stdin);}int login(){char name[10],psw[10];char c;int i,times;printf("请输入用户名:");for(i=0;c=getch();i++){if(c==13) break;elsename[i]=c;printf("%c",c);}name[i]='\0';for(i=0;i<used;i++){if(!strcmp(userTable[i].userName,name))break;}if(i==used){printf("\n您输入的用户名不存在\n");system("pause");return -1;}for(times=0;times<3;times++){memset(psw,'\0',sizeof(psw));printf("\n请输入密码:");for(i=0;c=getch();i++){if(c==13) break;elsepsw[i]=c;printf("*");}printf("\n");for(i=0;i<used;i++){if(!strcmp(psw,userTable[i].password)){printf("用户登录成功\n");system("pause");break;}}if(i==used){printf("您输入的密码错误，您还有%d次输入机会\n",2-times);if(times==2) exit(0);}else break;}fflush(stdin);return i;}void initDisk(){diskHead=(diskNode *)malloc(sizeof(diskNode));diskHead->maxlength=MaxDisk;diskHead->useFlag=0;diskHead->start=0;diskHead->next=NULL;}int requestDist(int &startPostion,int maxLength){int flag=0; //标记是否分配成功diskNode *p,*q,*temp;p=diskHead;while(p){if(p->useFlag==0&&p->maxlength>maxLength){startPostion=p->start;q=(diskNode *)malloc(sizeof(diskNode));q->start=p->start;q->maxlength=maxLength;q->useFlag=1;q->next=NULL;diskHead->start=p->start+maxLength;diskHead->maxlength=p->maxlength-maxLength;flag=1;temp=p;if(diskHead->next==NULL) diskHead->next=q;else{while(temp->next) temp=temp->next;temp->next=q;}break;}p=p->next;}return flag;}void fileCreate(char fileName[],int length,char fileKind[]){//int i,j;time_t rawtime;int startPos;UFD *fileNode,*p;for(p=userTable[userID].user->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName)){printf("文件重名，创建文件失败\n");system("pause");return;}}if(requestDist(startPos,length)){fileNode=(UFD *)malloc(sizeof(UFD));fileNode->file=(fileTable *)malloc(sizeof(fileTable)); //这一步必不可少，因为fileNode里面的指针也需要申请地址，否则fileNode->file指向会出错strcpy(fileNode->file->fileName,fileName);strcpy(fileNode->file->fileKind,fileKind);fileNode->file->maxlength=length;fileNode->file->strat=startPos;fileNode->file->openFlag=false;time(&rawtime);fileNode->file->timeinfo=localtime(&rawtime);fileNode->next=NULL;if(userTable[userID].user->next==NULL)userTable[userID].user->next=fileNode;else{p=userTable[userID].user->next;while(p->next) p=p->next;p->next=fileNode;}printf("创建文件成功\n");system("pause");}else{printf("磁盘空间已满或所创建文件超出磁盘空闲容量，磁盘空间分配失败\n");system("pause");}}void freeDisk(int startPostion){diskNode *p;for(p=diskHead;p!=NULL;p=p->next){if(p->start==startPostion)break;}p->useFlag=false;}void fileDel(char fileName[]){UFD *p,*q,*temp;q=userTable[userID].user;p=q->next;while(p){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName)) break;else{p=p->next;q=q->next;}}if(p){if(p->file->openFlag!=true) //先判断是否有进程打开该文件{temp=p;q->next=p->next;freeDisk(temp->file->strat); //磁盘空间回收free(temp);printf("文件删除成功\n");system("pause");}else{printf("该文件已被进程打开,删除失败\n");system("pause");}}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void fileCat(char fileName[]){int startPos,length;int k=0;UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){startPos=p->file->strat;length=p->file->length;p->file->openFlag=true; //文件打开标记printf("*****************************************************\n");for(int i=startPos;k<length;i++,k++){if(i%50==0) printf("\n"); //一行大于50个字符换行printf("%c",disk[i]);}printf("\n\n*****************************************************\n");printf("%s已被read进程打开,请用close命令将其关闭\n",p->file->fileName);system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void fileWrite(char fileName[]){UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;int i,k,startPos;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){if(!strcmp(p->file->fileKind,"r")) //判断文件类型{printf("该文件是只读文件,写入失败\n");system("pause");return;}char str[500];printf("please input content:\n");gets(str);startPos=p->file->strat;p->file->openFlag=true; //文件打开标记p->file->length=strlen(str);if(p->file->length>p->file->maxlength){printf("写入字符串长度大于该文件的总长度,写入失败\n");system("pause");return;}for(i=startPos,k=0;k<(int)strlen(str);i++,k++)disk[i]=str[k];printf("文件写入成功,请用close命令将该文件关闭\n");system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void fileFine(char fileName[]){UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){printf("********************************************\n");printf("文件名：%s\n",p->file->fileName);printf("文件长度：%d\n",p->file->maxlength);printf("文件在存储空间的起始地址：%d\n",p->file->strat);printf("文件类型：%s\n",p->file->fileKind);printf("创建时间：%s\n",asctime(p->file->timeinfo));printf("********************************************\n");system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void chmod(char fileName[],char kind[]){UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){strcpy(p->file->fileKind,kind);printf("修改文件类型成功\n");system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void fileRen(char fileName[],char name[]){UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){while(q->next){if(!strcmp(q->next->file->fileName,name)){printf("您输入的文件名已存在,重命名失败\n");system("pause");return;}q=q->next;}strcpy(p->file->fileName,name);printf("重命名成功\n");system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}void fileDir(char userName[]){UFD *p;int i,k;for(i=0;i<MaxUser;i++){if(!strcmp(userTable[i].userName,userName)){k=i;break;}}if(i==MaxUser){printf("没有找到该用户，请检查输入用户名是否正确\n");system("pause");return;}else{p=userTable[k].user->next;printf("******************************************************************************* *\n");printf("文件名文件长度文件在磁盘的起始地址文件类型创建时间\n");for(;p!=NULL;p=p->next)printf("%s %d %d %s %s",p->file->fileName,p->file->maxlength,p->file->strat,p->file->fileKind,asctime(p->file->timeinfo));printf("******************************************************************************* *\n");system("pause");}}void diskShow(){diskNode *p;int i=0,unusedDisk=0;printf("***************************************************************************\n");printf(" 盘块号起始地址容量(bit) 是否已被使用\n");for(p=diskHead;p!=NULL;p=p->next,i++){if(p->useFlag==false) unusedDisk+=p->maxlength;printf(" %d %d %d %d \n",i,p->start,p->maxlength,p->useFlag);}printf("***************************************************************************\n");printf("磁盘空间总容量：512*1024bit 已使用：%dbit 末使用：%dbit\n\n",MaxDisk-unusedDisk,unusedDisk);system("pause");}void fileClose(char fileName[]){UFD *p,*q;q=userTable[userID].user;for(p=q->next;p!=NULL;p=p->next){if(!strcmp(p->file->fileName,fileName))break;}if(p){p->file->openFlag=false;printf("%s文件已关闭\n",p->file->fileName);system("pause");}else{printf("没有找到该文件,请检查输入的文件名是否正确\n");system("pause");}}运行结果视图：(略)。

操作系统设计一个二级文件系统报告

v .. . ..
. . . 资料. .
操作系统(2014年秋季学期)
实验报告
系别：计算机科学与技术班级：信安12-1班姓名：*** 学号：
实验名称：进程调度
NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
2022-4-26 2/17
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Word 资料
NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
2022-4-26 4/17
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Word 资料
NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
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Word 资料
NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
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Word 资料
NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
}
五、编译过程截图
（下面是一个例子，换上你自己的图）
六、测试用例
（下面是一个例子，换上你自己的）
文字叙述一下测试过程的实例。

如先创建用户***、再产生文件****、再打开文件****，再写入内容********，再退出，再打开用户***，再将文件读出，读出的内容应该是*******。

等等。

六、实验结果
（下面是一个例子，换上你自己的图，给出根据测试用例的截图）。

操作系统课程设计二级文件系统

操作系统课程设计报告专业：计算机信息处理学号：08201328姓名：杨馨雨提交日期：2011-7-14【设计目的】1.课程设计目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。

2.结合数据结构、程序设计、计算机原理等课程的知识，设计一个二级文件系统，进一步理解操作系统。

3.通过对实际问题的分析、设计、编程实现，提高学生实际应用、编程的能力【设计内容】1、delete删除文件2、open打开文件3、close关闭文件4、write写文件【实验环境】Windows7系统Visualstudio2010【相关知识综述】本文件系统采用两级目录，其中第一级对应于用户账号，第二级对应于用户帐号下的文件。

另外，为了简便文件系统未考虑文件共享，文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。

首先应确定文件系统的数据结构：主目录、子目录及活动文件等。

主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改。

用户创建的文件，可以编号存储于磁盘上。

如：file0,file1,file2…并以编号作为物理地址，在目录中进行登记。

【设计思路】1主要数据结构#define MAXNAME25/*thelargestlengthofmfdname,ufdname,filename*/#define MAXCHILD50/*thelargestchild每个用户名下最多有50个文件*/#define MAX(MAXCHILD*MAXCHILD)/*thesizeoffpaddrno*/typedefstruct/*thestructureofOSFILE定义主文件*/{int fpaddr;/*filephysicaladdress*/int flength;/*filelength*/int fmode;/*filemode:0-ReadOnly;1-WriteOnly;2-ReadandWrite;3-Protect;*/char fname[MAXNAME];/*filename*/}OSFILE;typedefstruct/*thestructureofOSUFD定义用户文件目录*/{char ufdname[MAXNAME];/*ufdname*/OSFILEufdfile[MAXCHILD];/*ufdownfile*/}OSUFD;typedefstruct/*thestructureofOSUFD'LOGIN定义登陆*/{char ufdname[MAXNAME];/*ufdname*/char ufdpword[8];/*ufdpassword*/}OSUFD_LOGIN;typedefstruct/*fileopenmode定义操作方式*/{int ifopen;/*ifopen:0-close,1-open*/int openmode;/*0-readonly,1-writeonly,2-readandwrite,3-initial*/}OSUFD_OPENMODE;2主要函数void LoginF();/*LOGINFileSystem*/void DirF();/*DirFileSystem*/void CreateF();/*CreateFile*/void DeleteF();/*DeleteFile*/void ModifyFM();/*ModifyFileMode*/void OpenF();/*OpenFile*/void CloseF();/*CloseFile*/void ReadF();/*ReadFile*/void WriteF();/*WriteFile*/void QuitF();/*QuitFileSystem*/void CdF();/*ChangeDir*/void help();【主要程序段】1Delete函数voidDeleteF()/*DeleteFile*/{charfname[MAXNAME],str[50],str1[50];inti,k,j;intfpaddrno1;if(strcmp(strupr(ltrim(rtrim(dirname))),"")==0)/*无法删除主目录的文件*/{printf("\.\n");wgetchar=1;}if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*无法删除非自己目录的文件*/{printf("\.\n");wgetchar=1;}else{printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen==1)/*文件打开时无法删除*/{printf("\nError.\'%s\'.\n",fname);wgetchar=1;}else{if(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==3)/*被保护的文件无法删除*/{printf("\nError.\'%s\'.\n",fname);wgetchar=1;}else{fpaddrno1=ufd[k]->ufdfile[i].fpaddr;xt");remove(str);n",fname);wgetchar=1;}}}else'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}2Open函数voidOpenF()/*OpenFile*/{charfname[MAXNAME];inti,k,j;if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*在自己的目录里才能打开*/{printf("\.\n");wgetchar=1;}else{k=ExistD(username);for(j=0;j<fcount[k];j++){printf("%15s",ufd[k]->ufdfile[j].fname);}printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen==1)'%s\'isinopenstatus.\n",fname);wgetchar=1;}else{ifopen[k][i].ifopen=1;mode==0)/*根据文件的模式设置打开模式*/{ifopen[k][i].openmode=0;}elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==1){ifopen[k][i].openmode=1;}elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==2){ifopen[k][i].openmode=2;}elseifopen[k][i].openmode=3;printf("\n\'%s\'isopenedsuccessfully\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}3Close函数voidCloseF()/*CloseFile*/{charfname[MAXNAME];inti,k,j;if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*不在自己的目录里没法进行*/{printf("\.\n");wgetchar=1;}else{k=ExistD(username);for(j=0;j<fcount[k];j++)/*列出已经打开的文件*/ {if(ifopen[k][j].ifopen==1)name);}printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen=0;/*关闭文件*/printf("\n\'%s\'closedsuccessfully\n",fname);wgetchar=1;}else'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}4Write函数voidWriteF()/*WriteFile*/{inti,k,n=0;intlength;charfname[MAXNAME],values[1000];charstr[255],str1[255],c;if(strcmp(strupr(ltrim(rtrim(dirname))),"")==0)n");wgetchar=1;return;}printf("\nCaution:Openfilefirst\n");printf("OpenedFile(s)List:\n");k=ExistD(dirname);fopen==1)name);n++;}if((n%4==0)&&(n!=0))printf("\n");}printf("\n%dfilesopenned.\n",n);if(n==0)wgetchar=1;fopen==1)penmode==1)||(ifopen[k][i].o penmode==2))paddr,str,10);xt");fp_file=fopen(str,"ab");length=ufd[k]->ufdfile[i].flengt h+length;n",ufd[k]->ufdfile[i].flength);printf("\n\nYouhavewritefilesuccessfully!!");fclose(fp_file);wgetchar=0;}elseif(ifopen[k][i].openmode==0)'%s\'\'twrite.\n",fname) ;wgetchar=1;}else'%s\'\'twrite.\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'doesnotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}【程序流程设计】1总的功能结构图：2部分子模块程序流程图（1）打开命令的程序流程图：（2）关闭命令的程序流程图：（3）写命令的程序流程图：（4）删除命令的程序流程图：【测试结果】1删除文件2打开的文件不能删除3打开文件，其中已经打开的文件不能再次打开3关闭文件4写文件，其中只有打开了文件才能写入5写文件6只读文件和保护文件不能写入7其他函数【参考文献】计算机操作系统,西安电子科技大学出版社，方敏主编, 【源程序清单】#include""#include""#include""#include""#define MAXNAME25/*thelargestlengthofmfdname,ufdname,filename*/#define MAXCHILD50/*thelargestchild每个用户名下最多有50个文件*/#define MAX(MAXCHILD*MAXCHILD)/*thesizeoffpaddrno*/typedefstruct/*thestructureofOSFILE定义主文件*/{int fpaddr;/*filephysicaladdress*/int flength;/*filelength*/int fmode;/*filemode:0-ReadOnly;1-WriteOnly;2-ReadandWrite;3-Protect;*/ char fname[MAXNAME];/*filename*/}OSFILE;typedefstruct/*thestructureofOSUFD定义用户文件目录*/{char ufdname[MAXNAME];/*ufdname*/OSFILEufdfile[MAXCHILD];/*ufdownfile*/}OSUFD;typedefstruct/*thestructureofOSUFD'LOGIN定义登陆*/char ufdname[MAXNAME];/*ufdname*/char ufdpword[8];/*ufdpassword*/}OSUFD_LOGIN;typedefstruct/*fileopenmode定义操作方式*/{int ifopen;/*ifopen:0-close,1-open*/int openmode;/*0-readonly,1-writeonly,2-readandwrite,3-protect*/}OSUFD_OPENMODE;void LoginF();/*LOGINFileSystem*/void DirF();/*DirFileSystem*/void CreateF();/*CreateFile*/void DeleteF();/*DeleteFile*/void ModifyFM();/*ModifyFileMode*/void OpenF();/*OpenFile*/void CloseF();/*CloseFile*/void ReadF();/*ReadFile*/void WriteF();/*WriteFile*/void QuitF();/*QuitFileSystem*/void CdF();/*ChangeDir*/void help();char*rtrim(char*str);/*removethetrailingblanks.*/char*ltrim(char*str);/*removetheheadingblanks.*/void InputPW(char*password);/*inputpassword,use'*'replace*/int ExistD(char*dirname);/*WhetherDirNameExist,Exist-i,NotExist-0*/int WriteF1();/*writefile*/int ExistF(char*filename);/*WhetherFileNameExist,Exist-i,NotExist-0*/void SetPANo(int RorW);/*Setphysicaladdressnum*/int FindPANo();/*findoutphysicaladdressnum*/int ucount=0;/*thecountofmfd'sufds用户数*/int fcount[MAXCHILD];/*thecountofufd'sfiles子文件数*/int loginsuc=0;/*whetherloginsuccessfully登陆成功*/char username[MAXNAME];/*recordloginuser'sname22用户名*/char dirname[MAXNAME];/*recordcurrentdirectory使用的用户目录*/int fpaddrno[MAX];/*recordfilephysicaladdressnum物理地址号，存放自己所创建的所有文件的地址*/int wgetchar;/*whethergetchar()*/OSUFD*ufd[MAXCHILD];/*ufdandufdownfiles*/OSUFD_LOGINufd_lp;;QuitF();exit(0);break;case10:clrscr();choiceend=1;break;case11:CdF();choiceend=1;break;;}char*rtrim(char*str)/*removethetrailingblanks.去掉登陆用户名的尾空格*/int n=strlen(str)-1;while(n>=0){if(*(str+n)!=''){*(str+n+1)='\0';break;}else n--;}if(n<0)str[0]='\0';return str;}char*ltrim(char*str)/*removetheheadingblanks.去掉登陆用户名的头空格*/ {strrev(str);name),strupr(filename))==0){exist=1;break;}if(exist)return(i);elsereturn(-1);}int FindPANo()/*findoutphysicaladdressnum*/{int i;for(i=0;i<MAX;i++)if(fpaddrno[i]==0){fpaddrno[i]=1;break;}if(i<MAX)return(i);elsereturn(-1);}int WriteF1()/*writefile*/{int length=0;char c;printf("Pleaseinputtext(\'#\'standsforend):\n");while((c=getchar())!='#'){fprintf(fp_file,"%c",c);if(c!='\n')length++;}fprintf(fp_file,"\n");fclose(fp_file);return(length);}void LoginF()/*LOGINFileSystem登陆函数*/{char loginame[MAXNAME],loginpw[9],logincpw[9],str[50];xt");ufd[j]=(OSUFD*)malloc(sizeof(OSUFD));fopen=0;ifopen[j][i].openmode=4;}fclose(fp_ufd);}fclose(fp_mfd);ucount=j;SetPANo(0);printf("\n\nLoginsuccessful!WelcometothisFileSystem\n\n");loginsuc=1;return;}else xt");if((fp_ufd=fopen(str,"rb"))==NULL){fp_ufd=fopen(str,"wb");fclose(fp_ufd);}fp_mfd=fopen("d:\\osfile\\","rb");for(j=0;fread(&ufd_lp,sizeof(OSUFD_LOGIN),1,fp_mfd)!=0;j++){strcpy(str,"d:\\osfile\\");strcat(str,;strcat(str,".txt");ufd[j]=(OSUFD*)malloc(sizeof(OSUFD));strcpy(ufd[j]->ufdname,strupr);fp_ufd=fopen(str,"rb");for(i=0;fread(&ufd[j]->ufdfile[i],sizeof(OSFILE),1,fp_ufd)!=0;i++,fcount[j]++)fopen =0;ifopen[j][i].openmode=4;}fclose(fp_ufd);}fclose(fp_mfd);ucount=j;SetPANo(0);printf("\n\nLoginSuccessful!WelcometothisSystem\n\n");loginsuc=1;return;}else");getch();clrscr();printf("\n%14s%16s%14s%10s%18s\n","FileName","FileAddress","FileLength","Type","Fil eMode");}itoa(ufd[j]->ufdfile[i].fpaddr,str,10);mode==0)strcpy(sfmode,"ReadOnly");elseif(ufd[j]->ufdfile[i].fmode==1)strcpy(sfmode,"WriteOnly");elseif(ufd[j]->ufdfile[i].fmode==2)strcpy(sfmode,"ReadAndWrite");else strcpy(sfmode,"Protect");printf("%14s%16s%14d%10s%18s\n",ufd[j]->ufdfile[i].fname,sfpaddr,ufd[j]->ufdfile[i] .flength,"<FILE>",sfmode);}printf("\n%3dfile(s)\n",fcount[j]);}else.");getch();clrscr();printf("\n%14s%18s%8s\n","DirName","OwnFileCount","Type");}printf("%14s%18d%8s\n",ufd[i]->ufdname,fcount[i],"<UFD>");count=count+fcount[i];}printf("\n%3ddir(s),%5dfile(s)\n",ucount,count);}}void CreateF()/*CreateFile*/{int fpaddrno,flag=1,i;char fname[MAXNAME],str[50],str1[50],a[25];char fmode[25];if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)n");wgetchar=1;}else{printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);ltrim(rtrim(fname));if(ExistF(fname)>=0){printf("\\'%s\'hasalreadyexisted.\n",fname);wgetchar=1;}else{printf("PleaseinputFileMode(0-ReadOnly,1-WriteOnly,2-ReadandWrite,3-Protect):");gets(fmode);ltrim(rtrim(fmode));if((strcmp(fmode,"0")==0)||(strcmp(fmode,"1")==0)||(strcmp(fmode,"2")==0)||(strcmp( fmode,"3")==0)){fpaddrno=FindPANo();if(fpaddrno>=0)name,fname);paddr=fpaddrno;ufd[i]->ufdfile[fcount[i]].fmode=atoi(fmode);ifopen[i][fcount[i]].ifopen=0;ifopen[i][fcount[i]].openmode=4;strcpy(str,"d:\\osfile\\file\\file");itoa(fpaddrno,str1,10);strcat(str,str1);strcat(str,".txt");fp_file=fopen(str,"wb");fclose(fp_file);fcount[i]++;while(flag){printf("Inputtextnow(Y/N):");gets(a);ltrim(rtrim(a));ufd[i]->ufdfile[fcount[i]-1].flength=0;if(strcmp(strupr(a),"Y")==0){fp_file=fopen(str,"wb+");length=WriteF1();flag=0;}elseif(strcmp(strupr(a),"N")==0){flag=0;wgetchar=1;}}printf("\n\'%s\'hasbeencreatedsuccessfully!\n",fname);}else{printf("\nFail!.\n");wgetchar=1;}}else{printf("\\'sRangeis0-3\n");wgetchar=1;}}}}void DeleteF()/*DeleteFile*/{char fname[MAXNAME],str[50],str1[50];int i,k,j;int fpaddrno1;if(strcmp(strupr(ltrim(rtrim(dirname))),"")==0)/*无法删除主目录的文件*/{printf("\.\n");wgetchar=1;}if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*无法删除非自己目录的文件*/ {printf("\.\n");wgetchar=1;}else{printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen==1)/*文件打开时无法删除*/{printf("\nError.\'%s\'.\n",fname);wgetchar=1;}else{if(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==3)/*被保护的文件无法删除*/{printf("\nError.\'%s\'.\n",fname);wgetchar=1;}else{fpaddrno1=ufd[k]->ufdfile[i].fpaddr;xt");remove(str);n",fname);wgetchar=1;}}}else'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void ModifyFM()/*ModifyFileMode*/{char fname[MAXNAME],str[50];int i,k;char fmode[25];/*whetherdelete*/if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0){printf("\.\n");wgetchar=1;}else{printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);ltrim(rtrim(fname));i=ExistF(fname);if(i>=0){k=ExistD(username);if(ifopen[k][i].ifopen==1){printf("\nError.\'%s\'.\n",fname);wgetchar=1;}else{if(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==0)strcpy(str,"readonly");/*FileMode*/elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==1)strcpy(str,"writeonly");elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==2)strcpy(str,"readandwrite");else strcpy(str,"Protect");printf("\'%s\'filemodeis%s.\n",fname,strupr(str));printf("Modifyto(0-readonly,1-writeonly,2-readandwrite,3-Protect):");gets(fmode);ltrim(rtrim(fmode));if(strcmp(fmode,"0")==0){ufd[k]->ufdfile[i].fmode=0;printf("\n\'%s\'hasbeenmodifiedtoREADONLYmodesuccessfully.\n",fname);wgetchar=1;}elseif(strcmp(fmode,"1")==0){ufd[k]->ufdfile[i].fmode=1;printf("\n\'%s\'hasbeenmodifiedtoWRITEONLYmodesuccessfully.\n",fname);wgetchar=1;}elseif(strcmp(fmode,"2")==0){ufd[k]->ufdfile[i].fmode=2;printf("\n\'%s\'hasbeenmodifiedtoREADANDWRITEmodesuccessfully.\n",fname);wgetchar=1;}elseif(strcmp(fmode,"3")==0){ufd[k]->ufdfile[i].fmode=3;printf("\n\'%s\'hasbeenmodifiedtoFORBIDmodesuccessfully.\n",fname);wgetchar=1;}else{printf("\nError.\'%s\'isnotmodified.\n",fname);wgetchar=1;}}}else{printf("\nError.\'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void OpenF()/*OpenFile*/{char fname[MAXNAME];int i,k,j;if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*在自己的目录里才能打开*/ {printf("\.\n");wgetchar=1;}else{k=ExistD(username);for(j=0;j<fcount[k];j++){printf("%15s",ufd[k]->ufdfile[j].fname);}printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen==1)'%s\'isinopenstatus.\n",fname);wgetchar=1;}else{ifopen[k][i].ifopen=1;mode==0)/*根据文件的模式设置打开模式*/{ifopen[k][i].openmode=0;}elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==1){ifopen[k][i].openmode=1;}elseif(ufd[k]->ufdfile[i].fmode==2){ifopen[k][i].openmode=2;}else ifopen[k][i].openmode=3;printf("\n\'%s\'isopenedsuccessfully\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void CloseF()/*CloseFile*/{char fname[MAXNAME];int i,k,j;if(strcmp(strupr(dirname),strupr(username))!=0)/*不在自己的目录里没法进行*/ {printf("\.\n");wgetchar=1;}else{k=ExistD(username);for(j=0;j<fcount[k];j++)/*列出已经打开的文件*/{if(ifopen[k][j].ifopen==1)name);}printf("\nPleaseinputFileName:");gets(fname);fopen=0;'%s\'dosenotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void ReadF()/*ReadFile*/{int i,k,n=0;char fname[MAXNAME];char str[255],str1[255],c;if(strcmp(strupr(ltrim(rtrim(dirname))),"")==0)n");wgetchar=1;return;}printf("\nCaution:Openfilefirst\n");printf("OpenedFile(s)List:\n");k=ExistD(dirname);for(i=0;i<fcount[k];i++){if(ifopen[k][i].ifopen==1)name);n++;}if((n%4==0)&&(n!=0))printf("\n");}printf("\n%dfilesopenned.\n",n);if(n==0)wgetchar=1;fopen==1){if((ifopen[k][i].openmode==0)||(ifopen[k][i].openmode==2))paddr,str,10);strcpy(str1,"file");strcat(str1,str);strcpy(str,"d:\\osfile\\file\\");strcat(str,str1);strcat(str,".txt");fp_file=fopen(str,"rb");fseek(fp_file,0,0);printf("\nThetextis:\n\n");printf("");while(fscanf(fp_file,"%c",&c)!=EOF)if(c=='\n')printf("\n");else printf("%c",c);printf("\n\n%dLength.\n",ufd[k]->ufdfile[i].flength);fclose(fp_file);wgetchar=1;}elseif(ifopen[k][i].openmode==1)'%s\'\'tread.\n",fname);wgetchar=1;}else'%s\'\'tread.\n",fname);wgetchar=1;}}else{printf("\nError.\'%s\'\n",fname);wgetchar=1;}}else{printf("\nError.\'%s\'doesnotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void WriteF()/*WriteFile*/{int i,k,n=0;int length;char fname[MAXNAME],values[1000];char str[255],str1[255],c;if(strcmp(strupr(ltrim(rtrim(dirname))),"")==0)n");wgetchar=1;return;}printf("\nCaution:Openfilefirst\n");printf("OpenedFile(s)List:\n");k=ExistD(dirname);fopen==1)name);n++;}if((n%4==0)&&(n!=0))printf("\n");}printf("\n%dfilesopenned.\n",n);if(n==0)wgetchar=1;fopen==1)penmode==1)||(ifopen[k][i].openmode==2))paddr,str,10);x t");fp_file=fopen(str,"ab");length=ufd[k]->ufdfile[i].flength+length;n",ufd[k]->ufdfile [i].flength);printf("\n\nYouhavewritefilesuccessfully!!");fclose(fp_file);wgetchar=0;}elseif(ifopen[k][i].openmode==0)'%s\'\'twrite.\n",fname);wgetchar=1;}else'%s\'\'twrite.\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'\n",fname);wgetchar=1;}}else'%s\'doesnotexist.\n",fname);wgetchar=1;}}}void QuitF()/*QuitFileSystem*/{int i,j;char str[50];SetPANo(1);if(fp_mfd!=NULL)fclose(fp_mfd);xt");fp_ufd=fopen(str,"wb");fclose(fp_ufd);fp_ufd=fopen(str,"ab");for(i=0;i<fcount[j];i++)fwrite(&ufd[j]->ufdfile[i],sizeof(OSFILE),1,fp_ufd);fclose(fp_ufd);}}void CdF()/*ExchangeDir更换用户*/{char dname[MAXNAME];printf("\nPleaseinputDirName:");gets(dname);ltrim(rtrim(dname));if(ExistD(dname)>=0)strcpy(dirname,strupr(dname));elseif(strcmp(strupr(dname),"CD..")==0)strcpy(ltrim(rtrim(dirname)),"");else printf("\nError.\'%s\'doesnotexist.\n",dname);}void help(void){printf("\nTheCommandList\n");printf("\nCdAttribCreatewriteReadOpenClsDeleteExitClose\n");}【设计总结】UNIX系统中的文件系统是人们最感兴趣的，也是最成功的一部分。

模拟简单二级文件管理系统

模拟简单二级文件管理系统简单二级文件管理系统是一种用于管理和组织计算机文件的软件系统。

它提供了一种方便的方式来浏览、创建、修改和删除文件，以及对文件进行分类和搜索。

本文将介绍如何设计和实现一个模拟简单二级文件管理系统。

一、系统概述模拟简单二级文件管理系统是一个基于命令行界面的文件管理系统。

用户可以通过输入不同的命令来执行文件管理操作，如创建文件夹、创建文件、查看文件列表、移动文件等。

系统支持两级文件结构，即可以在根目录下创建文件夹，并在文件夹下创建文件。

系统还提供了文件搜索功能，用户可以根据文件名或文件类型进行搜索。

二、系统功能1. 创建文件夹：用户可以通过输入命令，在指定路径下创建一个新的文件夹。

2. 创建文件：用户可以通过输入命令，在指定路径下创建一个新的文件。

3. 查看文件列表：用户可以通过输入命令，查看指定路径下的文件夹和文件列表。

4. 移动文件：用户可以通过输入命令，将指定文件或文件夹移动到目标路径下。

5. 复制文件：用户可以通过输入命令，将指定文件或文件夹复制到目标路径下。

6. 删除文件或文件夹：用户可以通过输入命令，删除指定的文件或文件夹。

7. 文件搜索：用户可以通过输入命令，根据文件名或文件类型进行文件搜索。

三、系统设计1. 数据结构系统使用树状结构来表示文件系统，每个节点表示一个文件夹或文件。

节点包含以下属性：- 名称：节点的名称，可以是文件夹名称或文件名称。

- 类型：节点的类型，可以是文件夹或文件。

- 父节点：指向父节点的指针，用于表示文件夹的层次结构。

- 子节点列表：包含子节点的列表，用于表示文件夹下的文件和文件夹。

2. 系统流程系统的主要流程如下：- 用户输入命令。

- 系统解析命令，判断执行的操作类型。

- 根据操作类型，执行相应的操作。

- 更新文件系统的数据结构。

- 返回执行结果给用户。

四、系统实现系统可以使用编程语言来实现，如Python。

以下是一个简单的实现示例：```pythonclass Node:def __init__(self, name, type): = nameself.type = typeself.parent = Noneself.children = []class FileSystem:def __init__(self):self.root = Node("root", "folder")def create_folder(self, path, name):# 创建文件夹的逻辑def create_file(self, path, name):# 创建文件的逻辑def list_files(self, path):# 查看文件列表的逻辑def move_file(self, source_path, target_path): # 移动文件的逻辑def copy_file(self, source_path, target_path): # 复制文件的逻辑def delete_file(self, path):# 删除文件的逻辑def search_file(self, path, keyword):# 文件搜索的逻辑# 创建文件系统对象file_system = FileSystem()# 用户输入命令command = input("请输入命令：")# 解析命令并执行相应的操作# ...# 更新文件系统的数据结构# ...# 返回执行结果给用户# ...```以上是一个简单的模拟二级文件管理系统的设计和实现。

操作系统课程设计文件系统

操作系统课程设计：文件系统一、引言文件系统是操作系统中的一个重要组成部分，负责管理计算机存储设备上的文件和目录。

一个高效可靠的文件系统对于操作系统和用户来说都至关重要。

在操作系统课程中，设计一个文件系统是一项重要的任务，可以帮助学生深入了解文件系统的原理和实现细节。

本文档将介绍一个简单的文件系统设计，旨在帮助初学者理解文件系统的基本概念和工作原理。

我们将首先介绍文件系统的基本概念，然后讨论文件系统的设计思路和关键组成部分。

最后，我们将讨论如何实现和测试文件系统。

二、文件系统的基本概念文件系统是操作系统提供的一种存储管理机制，用于将文件组织成有层次的结构并提供对文件的访问和管理。

在一个文件系统中，文件被组织成目录（或文件夹）的层次结构，用户可以使用文件路径来访问文件和目录。

文件系统通常提供以下功能： - 文件和目录的创建、删除和重命名 - 文件和目录的读取和写入 - 文件和目录的权限管理 - 文件的共享和保护 - 文件的存储管理三、设计思路在设计文件系统时，需要考虑以下几个关键方面：1. 文件系统的组织结构文件系统可以采用不同的组织结构，常见的包括层次结构、网络结构和日志结构。

在设计文件系统时，需要根据具体需求选择合适的结构。

2. 文件和目录的管理文件系统需要提供对文件和目录的管理功能，包括创建、删除、重命名和移动等操作。

此外，还需要支持文件和目录的权限管理，确保只有授权用户可以进行相应操作。

3. 文件的存储管理文件系统需要负责将文件存储在磁盘或其他存储设备上，并提供高效的读写操作。

存储管理的关键是如何将文件划分为适当大小的块并将它们存储在存储设备上。

4. 文件的共享和保护文件系统需要支持文件的共享和保护。

共享可以使多个用户同时访问同一文件，保护则确保只有合法用户可以进行读写操作。

四、文件系统的关键组成部分一个典型的文件系统通常由以下几个关键组成部分构成：1. 文件控制块（FCB）文件控制块是文件系统中一个重要的数据结构，用于记录文件的相关信息，包括文件名、大小、权限和存储位置等。

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《操作系统》课程设计
题目：设计一个简单二级文件系统
专业：计算机科学与技术
年级：文计091-1
*名：***
学号：200990514103
指导教师：任满杰
时间：2011-2012第二学期
2012年9月1日
一、设计内容
1、可以实现下列几条命令。

Format 格式化
Dir 列文件目录
Create 创建文件
Delete 删除文件
Deldir 删除目录
Open 打开文件
Close 关闭文件
Search 查询文件
Copy 拷贝文件
Cut 剪切文件
二、开发环境
Windows操作系统
Microsoft Visual C++
三、分析设计
（一）实验原理
通过程序模拟Linux文件系统，用一个二进制文件(FileSystem.disk)来模拟磁盘.设计一个多用户的二级文件系经统、实现一般的创建文件、目录，删除文件、目录，切换目录，打开、关闭文件、读写文件等操作。

文件系统,包含格式化,显示文件(目录),创建文件等几个简单命令的实现,而且能完成超级块的读写,节点的读写等过程. 本文件系统采用两级目录,其中第一级对应
于用户账号,第二级对应于用户账号下的文件。

另外,为了简单本文件系统未考虑文件共享、文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。

1.程序执行流程图:
2.数据块的分配和回收
（二）程序结构
设计FileSystem类负责管理磁盘空间和磁盘内存Ｉ节点，负责对磁盘空间和磁盘数据进行优化管理。

并提代接口言方法供用户或程序调用。

（三）数据结构
int physic[100]; //文件地址缓冲区
int style=1; //文件的类型
char cur_dir[10]="root"; //当前目录
int search_i=0;
struct command
{
char com[10];
}cmd[20];
struct block
{
int n; //空闲的盘快的个数
int free[50]; //存放空闲盘快的地址
int a; //模拟盘快是否被占用
}memory[20449];
struct block_super
{
int n; //空闲的盘快的个数
int free[50]; //存放进入栈中的空闲块
int stack[50]; //存放下一组空闲盘快的地址
}super_block;
struct node //i结点信息
{
int file_style; //i结点文件类型
int file_length; //i结点文件长度
int file_address[100]; //i结点文件的物理地址 char file_message[100];
} i_node[640];
struct dir //目录项信息
{
char file_name[10]; //文件名
int i_num; //文件的结点号
char dir_name[10]; //文件所在的目录
} root[640];
四.运行示例及结果分析
菜单
删除目录文件查询
拷贝
剪切
五、程序实现
详细程序请参见源文件, 在此只列举３点
1、剪切文件
程序片段：void cut(char *tmp,char *newname) {
int i; //,j
char t[20];
_strtime(t);
for(i=0;i<640;i++)
if(strcmp(newname,root[i].file_name)==0)
{
break;
}
if(i==640)
{
printf("目录不存在，不能剪切！\n");
return;
}
for(i=0;i<640;i++)
{
if(strcmp(tmp,root[i].file_name)==0)
{
strcpy(root[i].dir_name,newname);
strcpy(i_node[root[i].i_num].change_t,t);//
printf("剪切成功！\n");//
return;
}
}
if(i==640)
printf("文件不存在，执行失败！\n");
}
2.无文件查询
程序片段：void search(char* filename){
int sign=0;
for(search_i=0;search_i<640;search_i++)
{
if(strcmp(root[search_i].file_name,filename)==0) //查询文件中所在目录信息和当前目录信息相同的数据
{
sign=1;
int k=root[search_i].i_num;
printf("%s\t",root[search_i].file_name); //文件名
printf(" %d\t",i_node[k].file_style); //文件的类型
printf(" %d\t\t",i_node[k].file_length); //文件的长度
printf("%s\n",root[search_i].dir_name); //文件所在的目录
}
}
if (sign==0)
{
printf("%s\n","未找到该文件！");
}
}
六、心得与体会
这次设计中遇到最难的问题就是拷贝功能的实现，由于之前没有接触过拷贝的原理，所以通过和同伴的讨论和试验，终于突发奇想的运用改变文件路径的源代码和创建文件相结合，终于实现了拷贝功能，能够将一个文件从一个目录拷贝到另一目录（即先移动过去然后再在原位置创建一个原文件），可是却无法拷贝到root根目录，为了解决这个问题，又在创建文件的程序里添加了一个判断是否为根目录的语句，可是后来又发现了真个系统存在重命名的问题。

设计在逐步深入，功能在逐渐健全，可是问题也就随之暴露的更多，逐步的解决问题，我想，这才是我们课程设计的意义吧。

主要解决了拷贝问题，剪切问题和无文件查询问题。

可是由于C++编程语言掌握的不是很好，程序编写的很普通，而且很多不足，例如：查询的编写过程中没有做出模糊查询，只做到了精确查询，而且是用了将全部磁盘块查询一遍的方法；拷贝中文件可以重名，无法提示用户文件重名；剪切无法做到从一子目录剪切到根目录。

这些问题还有待深入学习和探讨。

通过几天来的设计和学习，真的学习到了很多东西。

通过这次的操作系统的课程设计，在老师的细心指导和同学的积极讨论下，终于做出了模拟Linux二级文件系统，能够简单得实现目录的创建和删除，文件的建立和删除，文件的读写等这些基本操作，并且着重改编了拷贝、剪切和查询的功能，了解二级目录的有关内容，并且通过编写的模拟Lunix下的操作环境有了更进一步的了解。

最后，感谢老师的指导。