操作系统实验-文件系统设计

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操作系统课程设计linux下的二级文件系统方案

学生课程设计报告实验课名称：操作系统实验项目名称：文件系统设计专业名称：计算机科学与技术班级：-----------学号：-----------学生姓名：-----------教师姓名：-----------2014 年 6 月 30 日一、课程设计的目的..........................二、课程设计的内容及要求................... 内容.......................................... 要求..........................................三、实现原理.................................四、关键算法实现流程图 ..................... 流程图........................................ 关键算法......................................五、软件运行环境及限制 ..................... 六．结果输出及分析.......................... 七．心得体会.................................一．课程设计的目的本课程设计是学习完《计算机操作系统》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让我更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强了我的动手能力。

二．课程设计的内容及要求1．实验内容通过一个简单的二级文件系统设计，加深对文件系统的内部功能以及内部实现的理解。

要求模拟采用二级目录结构的磁盘文件系统的文件操作，能实现以下几条命令，用输入命令来模拟用户程序中调用的文件操作：Login 用户登录Dir 列文件目录（列出文件名、物理地址、保护码和文件长度）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 写文件源文件可以进行读写保护2．实验要求文件系统管理中用到的数据结构有：①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。

操作系统文件管理系统模拟实验

操作系统文件管理系统模拟实验在计算机科学中，操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和软件资源，并为用户和应用程序提供接口。

文件管理系统是操作系统的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中的文件和目录，以及提供对它们的访问和操作。

本次实验旨在模拟操作系统中文件管理系统的基本功能和操作。

我们将使用一个虚拟的文件系统，通过命令行界面来模拟用户与文件系统的交互。

以下是实验的具体内容和步骤：1. 创建虚拟文件系统首先，我们需要创建一个虚拟的文件系统。

文件系统由文件和目录组成，可以通过树状结构来表示。

我们可以使用一个数据结构来模拟文件系统的存储和管理。

2. 初始化文件系统在开始操作文件系统之前，我们需要初始化文件系统。

3. 文件和目录的创建与删除文件和目录是文件系统的基本单位。

我们可以通过命令来创建和删除文件和目录。

例如，使用"mkdir"命令创建一个目录，使用"touch"命令创建一个空文件，使用"rm"命令删除文件或目录。

4. 文件和目录的访问权限文件和目录可以设置不同的访问权限，以保护文件系统的安全性。

我们可以使用"chmod"命令来修改文件或目录的权限。

权限通常包括读、写和执行权限。

5. 文件和目录的重命名和移动我们可以使用"mv"命令来重命名文件或目录，使用"cp"命令来复制文件或目录，使用"mv"命令来移动文件或目录。

6. 文件和目录的查找和显示我们可以使用"ls"命令来显示当前目录下的文件和目录，使用"cd"命令来切换当前目录，使用"pwd"命令来显示当前目录的路径。

此外，我们还可以使用"find"命令来查找文件或目录。

7. 文件和目录的读写操作文件可以被读取和写入。

操作系统文件管理系统模拟实验

操作系统文件管理系统模拟实验操作系统文件管理系统模拟实验一、实验目的本实验旨在通过模拟操作系统的文件管理系统，加深对操作系统文件管理的理解，锻炼操作系统的应用能力。

二、实验环境1、操作系统：Windows/Linux/MacOS2、编程语言：C/C++/Java/Python等三、实验内容1、初始化文件管理系统1.1 创建根目录，并初始化空文件目录1.2 初始化用户目录和权限设置2、文件操作2.1 创建文件2.1.1 检查文件名合法性2.1.2 检查文件是否已存在2.1.3 为新文件分配磁盘空间2.1.4 添加文件元数据信息2.2 打开文件2.2.1 检查文件是否存在2.2.2 检查用户权限2.3 读取文件内容2.3.1 读取文件权限检查2.3.2 读取文件内容2.4 写入文件内容2.4.1 写入文件权限检查2.4.2 写入文件内容2.5 删除文件2.5.1 检查文件是否存在2.5.2 检查用户权限2.5.3 释放文件占用的磁盘空间2.5.4 删除文件元数据信息3、目录操作3.1 创建子目录3.1.1 检查目录名合法性3.1.2 检查目录是否已存在3.1.3 添加目录元数据信息3.2 打开目录3.2.1 检查目录是否存在3.2.2 检查用户权限3.3 列出目录内容3.3.1 列出目录权限检查3.3.2 列出目录内容3.4 删除目录3.4.1 检查目录是否存在3.4.2 检查用户权限3.4.3 递归删除目录下所有文件和子目录3.4.4 删除目录元数据信息四、实验步骤1、根据实验环境的要求配置操作系统和编程语言环境。

2、初始化文件管理系统，创建根目录，并初始化用户目录和权限设置。

3、进行文件操作和目录操作。

五、实验结果分析根据实验步骤进行文件操作和目录操作，观察系统的运行情况并记录相关实验结果。

六、实验结论通过本实验，深入了解了操作系统中文件管理系统的相关原理和实现方式，并且通过实验操作进一步巩固了相应的应用能力。

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重要组成部分，负责对计算机中的文件进行管理和组织。

在操作系统课程设计中，文件系统的设计和实现是一个重要的任务。

本文将介绍文件系统的设计原则、功能和实现过程。

二、设计原则1. 可靠性文件系统需要确保数据的可靠性，能够有效地进行错误检测和纠正。

它应该能够处理文件的损坏、删除或丢失等情况，并能够进行数据恢复。

2. 效率文件系统需要具备高效的存取和查找功能，能够在较短的时间内完成对文件的操作。

它应该对文件进行良好的组织和管理，以提高文件的读写速度。

3. 安全性文件系统要能够保护文件的机密性和完整性，确保只有授权用户才能访问文件，并防止数据被恶意篡改或破坏。

4. 可扩展性文件系统应该能够适应不同容量和规模的存储设备，并能够随着存储需求的增长而进行扩展。

三、功能1. 存储管理文件系统需要对存储设备进行管理，包括磁盘空间的分配、回收和整理等操作，确保文件能够高效地存储和读取。

2. 目录管理文件系统需要提供目录管理功能，能够对文件进行组织和分类。

用户可以根据目录结构查找和管理文件，方便文件的查找和访问。

3. 文件操作文件系统需要支持各种文件操作，包括创建、删除、打开、关闭、读取和写入等操作。

它应该提供一组接口供用户和应用程序使用。

4. 错误处理文件系统需要对各种错误情况进行处理，包括磁盘故障、读写错误和用户操作错误等。

它应该能够识别和纠正错误，并提供相应的错误提示和恢复机制。

四、实现过程1. 文件分配文件系统需要确定如何将磁盘空间分配给文件，以实现高效的存储和检索。

常见的文件分配方式包括连续分配、链式分配和索引分配等。

2. 目录结构文件系统需要设计合适的目录结构，以方便用户查找和管理文件。

常见的目录结构包括树状目录结构、索引节点和哈希表等。

3. 文件读写文件系统需要实现高效的文件读写功能，包括将文件从磁盘读入内存和将文件从内存写入磁盘。

它应该提供缓存机制来加速读写操作。

操作系统课程设计-文件系统的模拟设计

操作系统课程设计报告题目：文件系统的模拟设计一、设计目的本课程设计是学习完“操作系统原理”课程后进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。

二、设计内容（1）概述为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cd 进出目录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（2）设计原理和系统总体功能框架图1、在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储器，在其上实现一个多用户多目录的文件系统。

2、文件物理结构可采用显式链接或其他方法。

3、磁盘空闲空间的管理可选择位示图或其他方法。

如果采用位示图来管理文件存储空间，并采用显式链接分配方式，则可以将位示图合并到FAT中。

4、文件目录结构采用多用户多级目录结构，每个目录项包含文件名、物理地址、长度等信息，还可以通过目录项实现对文件的读和写的保护。

5、对文件或目录的操作采用windows系统的API函数来实现。

6、设计一个较实用的用户界面，方便用户使用。

要求提供以下相关文件操作：用户登录、创建目录、删除目录、创建文件、删除文件、读文件、写文件、复制文件、移动文件、返回根目录、退出。

功能结构图如图1.0所示：（3）详细设计及少数重要编码的说明这次课程设计中，我负责4个板块，分别是显示列表函数和目录、创建函数文件创建函数、打开文件函数和关闭文件系统函数。

①、显示列表函数和目录流程图如图1.1所示②、文件创建函数算法：查找当前目录下是否有同名文件，是则退出，否则让用户输入文本文件内容，以‘###’结束。

申请inode空间（ialloc函数）,申请硬盘block空间（balloc函数），申请失败则结束。

操作系统课程设计-文件管理实验报告

操作系统课程实验报告2013~2014年度第1学期院系：学号：姓名：任课教师：成绩评定：实验一题目：文件管理完成日期：年月日1、实验目的了解文件管理的功能和任务，理解文件系统组成和特点，熟悉文件系统的访问和操作。

实验要求用高级语言编写和调试一个简单的模拟文件管理程序。

加深理解有关盘块的分配与回收、目录管理等的具体实施策略。

2.、实验内容模拟一个资源管理器进行文件操作，包括建立和删除目录、建立和删除文件等基本文件操作。

建立相应的数据结构（如：位示图等），模拟盘块管理。

可以参照图6界面进行设计。

3、算法设计1）、定义主面板MainFrame，布局好各个控件，并初始化/** 往node节点下添加一个子节点obj;*/public void addChild(Object obj, DefaultMutableTreeNode node) {if (obj != null && node != null) {DefaultMutableTreeNode temp = new DefaultMutableTreeNode(obj);if (node.getAllowsChildren())node.add(temp);if(!((String) obj).equals("A:\\") && ((String) obj).length() <= 3)// 防止读取A软驱,会出现异常;用于初始用的;addChildren(cmd.listAll((String) obj), temp);}}/** 在node节点下添加数组children;*/public void addChildren(String[] children, DefaultMutableTreeNode node) { if (children != null && node != null) {for (int i = 0; i < children.length; i++) {addChild(children[i], node);}}}/** 对树的节点进行预提取;*/public void addPrefetchChildren(String path, DefaultMutableTreeNode node) { addChildren(cmd.listDirectory(path), node);}/** 对路径路径进行连接;(已经获得了所有的整个路径,需要量转化)*/public String toFilePath(String str) {// 先去掉头尾的[];String pa = str.substring(1, str.length() - 1);String[] temp = pa.split(", ");String path = "";for (int i = 1; i < temp.length; i++) {if (!path.endsWith("\\") && !path.equals(""))// 不为空是为去根节点;path += "\\";path += temp[i];}return path;}public String toPFilePath(String str) {// 先去掉头尾的[];String pa = str.substring(1, str.length() - 1);String[] temp = pa.split(", ");String path = "";for (int i = 1; i < temp.length - 1; i++) {if (!path.endsWith("\\") && !path.equals(""))// 不为空是为去根节点;path += "\\";path += temp[i];}return path;}public class ExpandListener implements TreeWillExpandListener {/** 树展开及收缩监听;*/private MainFrame mainFrame = null;public ExpandListener(MainFrame mainFrame) {this.mainFrame = mainFrame;}public void treeWillExpand(TreeExpansionEvent event) {// 对节点的路径进行转化String path = toFilePath(event.getPath().toString());TreePath treePath = event.getPath();DefaultMutableTreeNode node = (DefaultMutableTreeNode) treePath.getLastPathComponent();// System.out.println("所展开节点的路径:" + path);// System.out.println(treePath);if (node.getDepth() < 2) {Enumeration children = node.children();String filePath = "";while (children.hasMoreElements()) {DefaultMutableTreeNode temp = (DefaultMutableTreeNode) children.nextElement();filePath = "";filePath = path;if (!filePath.endsWith("\\"))filePath += "\\";filePath += temp.toString();// System.out.println("temp=" +filePath);mainFrame.addPrefetchChildren(filePath, temp);}}}2)、添加功能“添加文件（夹）addframe（）”、“修改文件（夹）mvframe()”public void addframe() {JFrame addFrame = new JFrame();JLabel jlbl = new JLabel("请输入要添加的文件(夹)名：");addrs = new JLabel("");addrs.setBounds(180, 10, 100, 25);jlbl.setBounds(10, 10, 170, 25);addfile = new JTextField();addfile.setBounds(10, 40, 260, 25);btnaddf = new JButton("添加文件");btnaddd = new JButton("添加文件夹");btnaddf.setBounds(20, 80, 100, 25);btnaddd.setBounds(160, 80, 100, 25);btnaddf.addActionListener(this);btnaddd.addActionListener(this);addFrame.add(jlbl);addFrame.add(addrs);addFrame.add(addfile);addFrame.add(btnaddf);addFrame.add(btnaddd);addFrame.setBounds(400, 350, 300, 150);addFrame.setTitle("添加文件（夹）");addFrame.setLayout(null);addFrame.setVisible(true);}public void mvframe() {JFrame mvFrame = new JFrame();JLabel jlbl = new JLabel("请输入修改后的文件名：");mvrs = new JLabel("");mvrs.setBounds(160, 10, 140, 25);jlbl.setBounds(10, 10, 170, 25);mvfile = new JTextField();mvfile.setBounds(10, 40, 260, 25);btnmvf = new JButton("修改文件名");btnmvd = new JButton(" 修改文件夹名");btnmvf.setBounds(10, 80, 120, 25);btnmvd.setBounds(150, 80, 120, 25);btnmvf.addActionListener(this);btnmvd.addActionListener(this);mvFrame.add(jlbl);mvFrame.add(mvrs);mvFrame.add(mvfile);mvFrame.add(btnmvf);mvFrame.add(btnmvd);mvFrame.setBounds(400, 350, 300, 150);mvFrame.setTitle("修改文件（夹）名");mvFrame.setLayout(null);mvFrame.setVisible(true);}}3)显示文件* 显示系统中的所有盘符;public String[] ListDisks() {File roots[] = File.listRoots();// 根盘符;String disks[] = new String[roots.length];for (int i = 0; i < roots.length; i++) {disks[i] = roots[i].toString();}return disks;}* 获得路径path下的文件;public String[] listAll(String path) {try {File f = new File(path);String[] fileName;String tmp = null;mainFrame.fileshow.setText(null);mainFrame.filestyle.setText(null);if (f.isDirectory()) {fileName = f.list();// System.out.println("共有" + fileName.length + "个文件");for (int i = 0; i < fileName.length; i++) {mainFrame.fileshow.append(fileName[i] + '\n');tmp = path + '\\' + fileName[i];// System.out.println(tmp);if (listDirectory(tmp) != null) {mainFrame.filestyle.append("文件夹\n");} else {mainFrame.filestyle.append("文件\n");}}return fileName;} else if (f.isFile()) {System.out.println("这是一个文件");return null;} else {// System.out.println(path);return null;}} catch (Exception e) {return null;}}public String[] listDirectory(String path) {File f = new File(path);String[] fileName;if (f.isDirectory()) {fileName = f.list();return fileName;} else {// System.out.println(path + "是文件");return null;}}* 进行md操作;md <目录名> 功能: 创建新目录public void md(String directory) {if (!mainFrame.currentPath.equals("")) {String temp = mainFrame.currentPath + "\\" + directory;File newFile = new File(temp);if (!newFile.exists()) {try {if (newFile.isDirectory() == false) {newFile.mkdirs();System.out.println("文件夹创建成功!");} else {System.out.println("文件夹创建出错!");}} catch (Exception e) {System.out.println("出错信息:" + e.getMessage());}} else {System.out.println("文件夹已经存在");}}}* 进行rd操作;rd <目录名> 功能: 删除目录;public void del() {String temp = mainFrame.currentPath;File file = new File(temp);if (file.exists()) {if (file.delete()) {mainFrame.fileshow.setText("文件(夹)删除成功!");} else {mainFrame.fileshow.setText("文件(夹)删除操作出错!");}} else {mainFrame.fileshow.setText("文件(夹)不存在");}}/** 进行edit操作:edit <文件名> 功能: 新建文件*/public void edit(String file) {if (!mainFrame.currentPath.equals("")) {String temp = mainFrame.currentPath + "\\" + file;File newFile = new File(temp);if (newFile.exists()) {mainFrame.addrs.setText("文件已经存在！");System.out.println("文件已经存在!");} else {try {newFile.createNewFile();mainFrame.addrs.setText("文件创建成功！");System.out.println("文件创建成功!");} catch (Exception e) {System.out.println("文件创建失败:" + e.getMessage());}}}}public void mvf(String file){if (!mainFrame.PPath.equals("")) {String temp = mainFrame.PPath + "\\" + file;File newFile = new File(mainFrame.currentPath);if (newFile.exists()) {if(newFile.renameTo(new File(temp))==true){mainFrame.mvrs.setText("修改文件名成功！");}else{mainFrame.mvrs.setText("存在同名文件！");}}}}public void mvd(String dir){if (!mainFrame.PPath.equals("")) {String temp = mainFrame.PPath + "\\" + dir;File newFile = new File(mainFrame.currentPath);if (newFile.exists()) {if(newFile.renameTo(new File(temp))==true){mainFrame.mvrs.setText("修改文件夹名成功！");}else{mainFrame.mvrs.setText("存在同名文件夹！");}}}}}4、运行与测试运行时，弹出主界面双击文件盘C在E盘路径添加文件夹操作系统，再添加文件操作系统如果文件已存在会显示可以更改文件名称删除文件，不过有个BUG，要文件一层层删，才可以删除。

操作系统文件管理实验报告

操作系统文件管理实验报告操作系统文件管理实验报告1：引言本实验报告旨在详细描述操作系统文件管理实验的设计、实施和结果。

文件管理是操作系统的重要组成部分，负责对计算机中的文件进行组织、存储和访问。

本实验通过模拟文件管理的过程，加深对文件管理的理解和实践。

2：实验目的本实验的主要目的是：- 理解文件系统的概念和原理- 掌握文件的创建、读取、写入和删除等基本操作- 实施并测试文件的分配和回收算法- 评估不同的文件分配算法对系统性能的影响3：实验环境本实验的实施环境如下：- 操作系统：Windows 10- 开发环境：C++ 编程语言4：实验内容4.1 文件系统设计在文件系统设计中，首先确定文件的基本单位，例如块或扇区。

然后，定义文件控制块（FCB）结构，用于存储文件的元数据信息，如文件名、大小、创建时间、权限等。

接下来，设计文件分配表，记录系统中每个块的使用情况，用于实现文件的分配和回收。

4.2 文件的创建和删除在文件的创建过程中，首先为文件分配空间，并更新文件分配表。

然后，创建文件的FCB，并将其到目录项中。

在文件的删除过程中，首先释放文件的空间，并更新文件分配表。

然后，删除文件的FCB，并从目录项中移除。

4.3 文件的读写操作文件的读写操作是用户对文件进行读取和修改的过程。

在文件读取操作中，首先找到要读取的文件的FCB，获取文件的起始块地址，并从起始块中读取数据。

在文件写入操作中，首先找到要写入的文件的FCB，获取文件的起始块地址，并将数据写入起始块。

若文件大小超过起始块的容量，则按照一定的分配算法继续分配空间。

4.4 文件分配算法文件分配算法决定了操作系统如何管理文件的空间分配。

常用的文件分配算法包括顺序分配、分配和索引分配。

顺序分配将文件连续地存储在磁盘上，易于实现但可能产生外部碎片。

分配使用链表结构将文件存储在磁盘的不连续块中，不易产生外部碎片但可能引起存取时间增长。

索引分配使用索引表将文件存储在磁盘的不连续块中，不易产生外部碎片且存取时间相对较短，但索引表本身需要占用存储空间。

操作系统实验五-文件系统

计算机科学与技术学院2018－2019学年第一学期《操作系统》实验报告班级： XXXXXXX学号： XXXXXXXXX姓名： XXX教师： XXX成绩：1. 题目分析设计目的深入了解磁盘文件系统的实现。

设计内容（1）设计一个简单的文件系统，用文件模拟磁盘，用数组模拟缓冲区，要求实现：（2）支持多级目录结构，支持文件的绝对读路径；（3）文件的逻辑结构采用流式结构，物理结构采用链接结构中的显示链接方式；（4）采用文件分配表；（5）实现的命令包括建立目录、列目录、删除空目录、建立文件、删除文件、显示文件内容、打开文件、读文件、写文件（追加方式）、关闭文件、改变文件属性。

（6）最后编写主函数对所做工作进行测试。

相关知识概述（1）文件的操作：①创建文件；②删除文件；③读文件；④写文件；⑤设置文件读/写位置。

（2）文件的逻辑结构：从用户的观点出发所能观察到的文件组织形式，即问价是由一系列的逻辑记录组成的，是用户可以直接处理的数据及其结构。

文件的物理结构：系统将文件存储在外存上所形成的一种存储组织形式，用户不可见。

（3）磁盘空间的管理:采取合理的文件分配方式，为每个文件分配必要的存储空间，使每个文件都能“各得其所”，并能有效减少磁盘碎片。

（4）磁盘目录结构2. 实验设计基本设计思路用一个文件模拟磁盘：FAT 根目录目录1目录2目录3目录4…文件1文件2…文件分配表FAT（128B）：第几项0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …内容-1 -1 -1 4 9 0 7 8 -1 12 …根目录（64B）目录1（64B）目录6（64B）目录……….实验中，模拟的磁盘有128块，每块64B，故文件分配表有128项，每项3一个字节，共占磁盘的前两块，盘块编号0、1；根目录紧邻在文件分配表后面，占编号为2的盘块。

01234567891011128B8B8B8B8B8B8B8B文件管理系统要实现的功能包括：（1）磁盘操作：①磁盘分配（2）目录操作：①建立目录②显示目录内容③删除空目录（3）文件操作：①建立文件②打开文件③关闭文件④读文件⑤写文件⑥删除文件（磁盘回收）⑦显示文件内容⑧改变文件属性⑨使用绝对路径名查找文件（4）对数据结构——已打开文件表的操作：①在已打开文件表中查找某文件②将文件从已打开文件表中删除③将某文件插入已打开文件表主要数据结构描述1、每个目录项的数据结构（8B）：typedef struct{char name[3];开始找到文件分配表第x项，i=x第i项值是否为第i项是否为最后一项磁盘满，分配失败结束i=i+1分配第i块NYNY图2-10分配一个磁盘块的流程图结束查找路径名为pname的文件i=0i为已打开文件表一栏查找成功结束查找失败i=i+1文件路径名相符NNYY图2-13 在已打开文件表中查找某文件开始删除路径名为n ame 的文件在已打开文件表中查找路径名为n ame的登记项i找到该文件登记项删除第i项：[i]=openfile[]=结束文件没有打开，删除失败NY结束插入路径名为n ame的文件在已打开文件表中查找路径名为n ame的登记项找到该文件登记项已打开文件表已满文件登记表满，无法打开文件结束在[length]处填写该文件的各项内容：=+1文件已打开YNYN图2-15将某文件插入已打开文件表的流程图图2-14 将某文件从已打开文件表中删除的流程开始关闭文件路径名为 name 的文件查找已打开文件表文件打开追加文件结束符修改目录中文件长度结束文件未打开，无法关闭文件结束在已打开文件表中删除该文件登记项操作为 “ 写 ”NNY Y图 2-20模拟关闭文件的流程图开始读 n ame 文件 l ength 字节查找已打开文件表文件打开文件以读方式打开从已打开文件表的到读指针 :将盘块d um 读入缓冲 b uffer1 文件未打开 , 无法读文件结束文件不能读结束t=0文件未结束且 t<=length显示读出内容；修改读指针的 b unum: bnum=bnum+1t=t+1读完一个盘块修改读指针 bnum=0;: dnum= 文件分配表第 n um 项将盘块 d num 读入缓冲 b uffer1读文件结束结束NYNNNYYY结束显示路径名为name的文件查找目录n ame找到该文件文件打开dnum=该目录起始盘块号第d num块是该文件一块第d num块内容读入buffer1显示b uffer1中的内容结束或到文件结束符dnum=FAT 第d num项结束结束文件打开，显示文件失败结束指定的文件不存在，显示文件内容失败NYNYNY编码实现实现过程总结部分功能代码：（1）目录操作：①建立目录：int md(char *pathName, char *contentName, char address) ame[0] = '$';}fseek(fc, address * 64, SEEK_SET);fwrite(contentBuffer, 64L, 1, fc);return 1; ttribute == 8) ame << endl;cout << "类型:空" << endl;cout << "属性：目录项" << endl;cout << "起始地址:" << (int)contentBuffer[i].address << endl;cout << "长度：1" << endl << endl;}else if (contentBuffer[i].name[0] == '$'){cout << "一个空的目录登记项" << endl;}else{cout << "名字:" << contentBuffer[i].name << endl;cout << "类型:" << contentBuffer[i].type << endl;if (contentBuffer[i].attribute == 3){cout << "属性：只读系统文件" << endl;}else{cout << "属性：可读可写的普通文件" << endl;}cout << "起始地址:" << (int)contentBuffer[i].address << endl;cout << "长度" << (int)contentBuffer[i].length << endl << endl;}}}（2）文件操作：①建立文件：bool create_file(){ttribute;= temp->address;= temp->length;= flag;pointer read, write;= dnum;= 0;= dnum;= 0;= write;= read;(cu);return 3;}③关闭文件：int close_file(char *pathName){list<OFILE>::iterator it;int i = 0;for (it = (); it != ();){if (strcmp(it->name, pathName) == 0){it = (it);return 1;}else{++it;}}return 0;}④读文件：bool read_file(char *pathName){int a;unsigned char c;bool flag = false;OFILE exist;list<OFILE>::iterator it;int i = 0;for (it = (); it != (); it++){if (strcmp(it->name, pathName) == 0){exist = *it;flag = true;break;}}if (flag == false){return flag;}int dnumTemp = fseek(fc, 64 * SEEK_SET);for (i = 0; i < ; i++){cout << "第" << << "个盘块内容如下：" << endl;while{if % 8 == 0){cout << endl;}c = getc(fc);a = c;cout << hex << " " << a;}= 0;fseek(fc, SEEK_SET);c = getc(fc);if (c == 255){cout << "文件末尾" << endl;break;}= c;fseek(fc, * 64, SEEK_SET);cout << endl;}return flag;}⑤写文件：bool write_file(char *pathName){int dnum; ;type = (pointPosition + 1, ());everyPath = (0, pointPosition);}结果分析与总结结果分析部分功能演示：总结与建议总结：通过本次实验我学会了如何建立文件管理系统，学会了一些常用的目录、问津功能的实现，还学会了如何用文件读写指针对文件进行操作。

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文件系统设计
1．目的和要求
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和内部实现。

实验要求：
①在系统中用一个文件来模拟一个磁盘；
②此系统至少有：Create、delete、open、close、read、write等和部分文件属性的功能。

③实现这个文件系统。

④能实际演示这个文件系统。

基本上是进入一个界面（此界面就是该文件系统的界面）后，可以实现设计的操作要求。

2．实验内容
1）设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。

2）程序采用二级文件目录（即设置主目录MFD）和用户文件目录（UFD）。

另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。

3）为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作。

4）因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。

5）文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。

6）程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD），打开文件目录（AFD）即运行文件目录。

3．实验环境
VC 6.0
4．实验提示
1） format 格式化
只写打开模拟文件，初始化超级快，初始化dinode 位图 block 位图，初始化主目录，初始化etc 目录，初始化管理员admin 目录，初始化用户xiao 目录，初始化用户passwd 文件，写入模拟硬盘文件。

2 ）install 安装
读写打开模拟文件，读取dinode 位图 block 位图，读取主目录，读取etc 目录，读取管理员admin 目录，读取用户xiao 目录，读取用户passwd 文件。

3 ）login 登陆
用户输入用户名和密码，在passwd 文件中查找是否有此用户，核对密码。

正确则登陆成功，当前目录设定到当前用户文件夹下。

加锁，检测inode 空间是否还有已满，是则退出。

在inode 位图中顺序查找空闲的inode ，找到则返回inode 地址，block 解锁。

函数结束。

Ialloc
申请inode空间
Inode位图是否加锁
否，加锁Inode空间是否已满
否
在ionde位图顺序查找空闲的inode
找到返回inode地址
Inode位图解锁
结束
申请失败
是
找不到
5 ）balloc 申请block空间
先检测block位图是否加锁，是则退出。

加锁，检测block空间是否还有k个空闲，否则退出。

在还有空闲block的组中查找是否有k个空闲，没有则去下一个block组中查找，找到则返回block地址，block解锁。

函数结束。

Balloc(int k)
申请k个block空间
Block位图是否加锁
否，加锁
是否有k个空闲的
block
是
在block位图按照分组查找空闲的block
找到返回block地址
Block位图解锁
结束
申请失败
否
找不到
6） create 创建文本文件
查找当前目录下是否有同名文件，是则退出，否则让用户输入文本文件内容，以‘###’结束。

申请inode空间（ialloc函数）,申请硬盘block空间（balloc函数），申请失败则结束。

将文件内容写入inode空间和block空间。

修改当前目录的结构，修改超级快，修改inode位图，block位图，写入模拟硬盘。

7） cdir 创建文件夹
查找当前目录下是否有同名文件，是则退出，否则,申请inode空间（ialloc函数）,申请硬盘block空间（balloc函数），申请失败则结束。

将文件夹内容写入inode 空间和block空间。

修改当前目录的结构，修改超级快，修改inode位图，block 位图，写入模拟硬盘。

8） read edit –读取和追加文本文件
Read----查找当前目录下是否该文件，没有则退出，否则调用access（）权限判断，有权限则判断是不是文件，不是则退出，是文件则读取文件并显示。

Edit----调用读取文件模块，读取成功则用户输入追加的内容，如果追加的内容大于一个block则申请block空间，失败则退出，申请成功则保存文件。

9） cd –进入子目录或上级目录
查找当前目录是否有该子目录，没有则退出，调用access（）判断当前用户是否有权限，无则退出，有则读取该子目录的inode，将当前目录指向该目录。