操作系统课程设计--二级文件系统(java)

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操作系统课程设计

操作系统课程设计

操作系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解操作系统的基本概念、功能、类型和结构,掌握操作系统的五大核心功能模块(处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口);2. 掌握操作系统的发展历程、主要操作系统(如Windows、Linux、Mac OS)的特点及应用场景;3. 了解操作系统的设计与实现原理,包括进程管理、内存管理、设备管理、文件系统等关键技术;4. 学会使用操作系统提供的命令行或图形界面进行基本的系统操作与维护。

技能目标:1. 培养学生对操作系统的实际操作能力,能够熟练使用至少一种操作系统进行日常管理与维护;2. 培养学生运用操作系统原理解决实际问题的能力,如分析系统性能、诊断故障、优化配置等;3. 提高学生的编程能力,使其能够编写简单的系统程序或脚本,实现特定功能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统的兴趣,激发学生学习计算机科学的热情;2. 培养学生的团队合作意识,使其在讨论、分析、解决问题的过程中学会倾听、交流、协作;3. 培养学生具备良好的信息素养,关注操作系统领域的最新发展,增强信息安全意识。

课程性质:本课程为计算机科学与技术专业(或相关领域)的必修课,具有较强的理论性和实践性。

学生特点:学生已具备一定的计算机基础知识,具有较强的学习兴趣和动手能力,但可能对操作系统原理的理解和应用尚有不足。

教学要求:注重理论与实践相结合,以案例驱动、任务导向的方式进行教学,注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。

通过本课程的学习,使学生能够掌握操作系统的基本原理,提高实际应用水平,为后续专业课程学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的基本概念、功能、类型,比较不同操作系统的特点,分析操作系统的发展趋势。

教材章节:第一章 操作系统概述2. 进程与线程管理:讲解进程与线程的概念、状态与转换,进程调度算法,同步与互斥,死锁与饥饿问题。

教材章节:第二章 进程管理3. 存储管理:介绍内存分配与回收策略,虚拟内存技术,页面置换算法,内存保护机制。

《操作系统》课程设计

《操作系统》课程设计

《操作系统》课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握操作系统的基本概念,包括进程、线程、内存管理、文件系统等核心知识;2. 了解操作系统的历史发展,掌握不同类型操作系统的特点及使用场景;3. 掌握操作系统的性能评价方法和常用的调度算法。

技能目标:1. 培养学生运用操作系统知识解决实际问题的能力,如分析系统性能瓶颈、优化系统资源分配等;2. 培养学生具备基本的操作系统编程能力,如进程创建、线程同步、文件操作等;3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力,通过小组讨论和项目实践,学会共同解决问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统学科的兴趣,激发学生的学习热情,使其形成积极向上的学习态度;2. 培养学生具备良好的信息素养,尊重知识产权,遵循法律法规;3. 培养学生的创新精神和批判性思维,敢于质疑、勇于探索,形成独立思考的能力。

课程性质:本课程为计算机科学与技术专业的核心课程,旨在让学生掌握操作系统的基本原理和实现方法,提高学生的系统分析和编程能力。

学生特点:学生具备一定的编程基础和计算机系统知识,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,通过案例分析和项目实践,帮助学生将所学知识内化为具体的学习成果。

在教学过程中,关注学生的学习进度和反馈,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的定义、发展历程、功能、类型及特点,对应教材第一章内容。

- 操作系统的起源与发展- 操作系统的功能与类型- 操作系统的主要特点2. 进程与线程:讲解进程与线程的概念、状态、调度算法,对应教材第二章内容。

- 进程与线程的定义与区别- 进程状态与转换- 进程调度算法3. 内存管理:分析内存管理的基本原理、策略和技术,对应教材第三章内容。

- 内存分配与回收策略- 虚拟内存技术- 页面置换算法4. 文件系统:介绍文件系统的基本概念、结构、存储原理,对应教材第四章内容。

操作系统课程设计-一个简单的文件系统的详细设计

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。

操作系统课程设计二级文件系统

操作系统课程设计二级文件系统

#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>//#include <time.h>int N=0; //记录用户数目struct MFILE{ //文件表char filename[19];char content[1000];//char filecha_time[18];int fileflag;};struct DIR{ //目录表char dirname[19];MFILE file[100];int filenum;int coflag;//char dircha_time[18];};struct USER{ //用户表char name[5];char password[5];DIR dir[100];int dirnum;} user[10];int check(char* name,char* password,int &userlo);void enter_dir(int userlo);void show_dir(int userlo);int open_dir(int userlo,char* ch1,int &filelo);void create_dir(int userlo,char* ch1);void delete_dir(int userlo,char* ch1);void re_dirname(int userlo,char* ch1,char* ch2);void enter_file(int userlo,int filelo);void show_file(int userlo,int filelo);void open_file(int userlo,char* ch1,int filelo);void close_file(int userlo,char* ch1,int filelo);void read_file(int userlo,char* ch1,int filelo);void create_file(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo); void delete_file(int userlo,char* ch1,int filelo);void re_filename(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo);void add_filestr(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo);//char* nowtime();void main(){FILE *fp=fopen("user.txt","r+");while(!feof(fp)){ //用户文件读入到用户顺序表char name[5];char password[5];fscanf(fp,"%s%s",name,password);strcpy(user[N].name,name);strcpy(user[N].password,password);user[N].dirnum=0;N++;}while(1){char name[19];char password[19];printf("请登录:\n");printf("用户名->");scanf("%s",name);printf("密码->");scanf("%s",password);int userlo; //用户标识if(check(name,password,userlo)==1){enter_dir(userlo);}else printf("用户名或密码错误!\n");}}int check(char* name,char* password,int &userlo){for(int i=0;i<N;i++){if(strcmp(user[i].name,name)==0&&strcmp(user[i].password,password)==0) {userlo=i;printf("登陆成功!\n");printf("输入help获得帮助列表\n");return 1;}elsei++;}return 0;}void enter_dir(int userlo){biaohao:while(1){char action[19];char ch1[19];char ch2[19];printf("->");if(scanf("%s",action)&&strcmp(action,"help")==0){printf("*****************************************\n"); //printf("* help 帮助!*\n");printf("* dir 显示目录!*\n");printf("* open name 打开目录!*\n");printf("* create 目录名创建新目录!*\n");printf("* delete 目录名删除目录! *\n");printf("* rename 旧名称新名称为目录重命名!*\n");printf("* quit 退出登陆!*\n");printf("*****************************************\n"); }else if(strcmp(action,"dir")==0){show_dir(userlo);}else if(strcmp(action,"quit")==0){break;}else if(strcmp(action,"open")==0){scanf("%s",&ch1);int filelo;if(open_dir(userlo,ch1,filelo)==0){printf("目录打开成功!\n");printf("输入help获得帮助列表\n");open_dir(userlo,ch1,filelo);enter_file(userlo,filelo);}elsegoto biaohao;}else if(strcmp(action,"create")==0){scanf("%s",&ch1);create_dir(userlo,ch1);}else if(strcmp(action,"delete")==0){scanf("%s",&ch1);delete_dir(userlo,ch1);}else if(strcmp(action,"rename")==0){scanf("%s%s",&ch1,&ch2);re_dirname(userlo,ch1,ch2);}else{printf("%s不是系统内部命令!\n",action); }}}void show_dir(int userlo){if(user[userlo].dirnum==0){printf("目录为空!\n");return;}printf("目录名\n");for(int i=0;i<user[userlo].dirnum;i++){//printf("%-26s\n",user[userlo].dir[i].dirname);printf(user[userlo].dir[i].dirname);printf(" \n");}}int open_dir(int userlo,char* ch1,int &filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dirnum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[i].dirname,ch1)==0){user[userlo].dir[i].coflag=1;filelo=i;return 0;// printf("目录打开成功!\n");//printf("输入help获得帮助列表\n");}}printf("该目录不存在!\n");return 1;}void create_dir(int userlo,char* ch1){for(int i=0;i<user[userlo].dirnum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[i].dirname,ch1)==0){printf("有同名用户存在!\n");return;}}strcpy(user[userlo].dir[user[userlo].dirnum].dirname,ch1);user[userlo].dir[user[userlo].dirnum].coflag=0;user[userlo].dir[user[userlo].dirnum].filenum=0;user[userlo].dirnum++;printf("目录创建成功!\n");}void delete_dir(int userlo,char* ch1){int dflag=-1;for(int i=0;i<user[userlo].dirnum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[i].dirname,ch1)==0){dflag=i;break;}}if(dflag==-1){printf("该目录不存在!\n");}else{for(int j=i;j<user[userlo].dirnum-1;j++){strcpy(user[userlo].dir[j].dirname,user[userlo].dir[j+1].dirname);for(int k=0;k<user[userlo].dir[j+1].filenum;k++){strcpy(user[userlo].dir[j].file[k].filename,user[userlo].dir[j+1].file[k].filename);strcpy(user[userlo].dir[j].file[k].content,user[userlo].dir[j+1].file[k].content);user[userlo].dir[j].file[k].fileflag=user[userlo].dir[j+1].file[k].fileflag;}user[userlo].dir[j].filenum=user[userlo].dir[j+1].filenum;user[userlo].dir[j].coflag=user[userlo].dir[j+1].coflag;}printf("删除成功!\n");user[userlo].dirnum--;}}void re_dirname(int userlo,char* ch1,char* ch2){for(int i=0;i<user[userlo].dirnum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[i].dirname,ch1)==0){for(int j=0;j<user[userlo].dirnum;j++){if(strcmp(user[userlo].dir[j].dirname,ch2)==0){printf("你更换的新目录名已经存在!");return;}}strcpy(user[userlo].dir[i].dirname,ch2);printf("重名名成功!\n");return;}}printf("无此目录!无法重命名!\n");}void enter_file(int userlo,int filelo){while(1){char action[19];char ch1[19];char ch2[19];printf("->");if(scanf("%s",action)&&strcmp(action,"help")==0){printf("---------------------———————————\n");//printf("* help 帮助!*\n");printf("- dir 显示文件列表!-\n");printf("- open 文件名打开文件!-\n");printf("- read 文件名读取文件!-\n");printf("- create 文件名文件内容创建新文件!-\n");printf("- delete 文件名删除文件! -\n");printf("- rename 旧文件名新文件名为文件重命名!-\n");printf("- addstr 文件名更新内容更新文件!-\n");printf("- ... 返回上一层!-\n");//printf("- quit 退出登陆!-\n");printf("----------------------———————————\n");}else if(strcmp(action,"dir")==0){show_file(userlo,filelo);}// else if(strcmp(action,"quit")==0)// {// break;// }else if(strcmp(action,"...")==0){break;}else if(strcmp(action,"open")==0){scanf("%s",&ch1);open_file(userlo,ch1,filelo);}else if(strcmp(action,"close")==0){scanf("%s",&ch1);close_file(userlo,ch1,filelo);}else if(strcmp(action,"read")==0){scanf("%s",&ch1);read_file(userlo,ch1,filelo);}else if(strcmp(action,"create")==0){//scanf("%s%s",&ch1,&ch2);scanf("%s\n",&ch1);scanf("%s",&ch2);create_file(userlo,ch1,ch2,filelo);}else if(strcmp(action,"delete")==0){scanf("%s",&ch1);delete_file(userlo,ch1,filelo);}else if(strcmp(action,"rename")==0){scanf("%s%s",&ch1,&ch2);re_filename(userlo,ch1,ch2,filelo);}else if(strcmp(action,"addstr")==0){scanf("%s%s",&ch1,&ch2);add_filestr(userlo,ch1,ch2,filelo);}else{printf("%s不是系统内部命令!\n",action);return;}}}void show_file(int userlo,int filelo){if(user[userlo].dir[filelo].filenum==0){printf("无文件!\n");return;} printf("文件名\n");for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){printf("%-26s",user[userlo].dir[filelo].file[i].filename);//printf("%-26s\n",user[userlo].dir[filelo].file[i].filecha_time);}}void open_file(int userlo,char* ch1,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){if(user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag==1){printf("该文件已经打开!\n");return;}else{user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag=1;printf("打开成功!\n");return;}}}printf("该文件不存在!\n");}void close_file(int userlo,char* ch1,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){ if(user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag==0){printf("该文件未打开!\n");return;}else{user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag=0;return;}}}printf("你要关闭的文件文件不存在!\n");}void read_file(int userlo,char* ch1,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){ if(user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag==0){printf("请先打开该文件,然后在读取!\n");return;}else{printf("%s\n",user[userlo].dir[filelo].file[i].content);return;}}}printf("该文件不存在!");return;}void create_file(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){printf("有同名文件存在!\n");return;}}printf("输入内容\n");//strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[user[userlo].dir[filelo].filenum].filecha_time,nowtime());strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[user[userlo].dir[filelo].filenum].filename,ch1);strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[user[userlo].dir[filelo].filenum].content,ch2);user[userlo].dir[filelo].file[user[userlo].dir[filelo].filenum].fileflag=0;user[userlo].dir[filelo].filenum++;printf("文件创建成功\n");}void delete_file(int userlo,char* ch1,int filelo){int mflag=-1;for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){mflag=i;break;}}if(mflag==-1){printf("该文件不存在!\n");}else{if(user[userlo].dir[filelo].file[mflag].fileflag==1){printf("删除前请先关闭文件");return;}else{for(int j=i;j<user[userlo].dir[filelo].filenum-1;j++){strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[j].filename,user[userlo].dir[filelo].file[j+1].filename); //strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[j].filecha_time,user[userlo].dir[filelo].file[j+1].filecha_time);strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[j].content,user[userlo].dir[filelo].file[j+1].content);user[userlo].dir[filelo].file[j].fileflag=user[userlo].dir[filelo].file[j+1].fileflag;}printf("删除成功!\n");user[userlo].dir[filelo].filenum--;}}}void re_filename(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){for(int j=0;j<user[userlo].dir[filelo].filenum;j++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[j].filename,ch2)==0){printf("你要更换的新文件名已经存在!\n");return;}}strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch2);//strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[i].filecha_time,nowtime());printf("重名名成功!\n");return;}}printf("无此文件!无法重命名!\n");}void add_filestr(int userlo,char* ch1,char* ch2,int filelo){for(int i=0;i<user[userlo].dir[filelo].filenum;i++){if(strcmp(user[userlo].dir[filelo].file[i].filename,ch1)==0){if(user[userlo].dir[filelo].file[i].fileflag==0){printf("请先打开文件再进行更新!\n");return;}else{strcat(user[userlo].dir[filelo].file[i].content,ch2);//strcpy(user[userlo].dir[filelo].file[i].filecha_time,nowtime());printf("更新成功!\n");return;}}}printf("无此文件!无法更新!\n");}//char* nowtime(){// time_t t = time(0);// char tmp[64];// strftime( tmp, sizeof(tmp), "%Y/%m/%d %X",localtime(&t) ); // return (char*)tmp;//}。

操作系统课程设计-模拟一个简单二级文件管理系统

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");charcommand[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");}{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");}elseprintf("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

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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NORTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
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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

操作系统-课程设计

操作系统-课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解操作系统的基本概念、功能、类型及发展历程;2. 掌握操作系统的五大功能模块(处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口)的工作原理;3. 了解操作系统的安全性、稳定性和性能评价标准;4. 熟悉至少一种主流操作系统(如Windows、Linux)的安装、配置及使用。

技能目标:1. 能够使用操作系统基本命令进行文件管理、系统监控等操作;2. 学会编写简单的批处理脚本,实现自动化操作;3. 掌握操作系统设置、优化及故障排除的基本方法;4. 能够分析操作系统的性能问题,并提出合理的解决方案。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队协作精神,学会在团队中共同解决问题;3. 增强学生的信息安全意识,遵守网络道德规范,尊重知识产权;4. 培养学生的创新意识,敢于尝试新事物,勇于克服困难。

课程性质:本课程为信息技术学科,结合学生年级特点,注重理论与实践相结合,培养学生的实际操作能力。

学生特点:学生具备一定的计算机操作基础,对操作系统有一定了解,但深入理解不足,需要通过课程学习提高认识。

教学要求:以学生为主体,教师为主导,注重启发式教学,引导学生主动探究,提高学生的实践操作能力。

通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果,为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 操作系统的基本概念:介绍操作系统的定义、功能、类型及发展历程,对应教材第一章内容。

2. 操作系统五大功能模块:- 处理器管理:讲解处理器分配、调度算法等,对应教材第二章;- 存储器管理:介绍内存分配、回收、地址映射等,对应教材第三章;- 设备管理:阐述设备分配、I/O调度、缓冲管理等,对应教材第四章;- 文件管理:讲解文件系统结构、文件存储、目录管理等,对应教材第五章;- 用户接口:介绍命令行接口、图形用户接口等,对应教材第六章。

操作系统课程设计二级文件系统

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。

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五、实现的功能
1、用户的注册和登陆 2、 dir 列文件目录 3、 create 创建文件 4、 delete 删除文件 5、 read 读文件 6、 write 写文件 7、 cd 更改目录 8、 rename 重命名文件名
六、实验感悟
首先想说一句话: “没被逼着是不会出大力的” 。解释一下,看到同学们用的都是以前的 C 或者是 C++的文件代码。我自己考来一份,这个悲催啊,自己的 C\C++的功底实在是太差 劲的, 直接看不懂, 也没那耐心烦。从网上 down 了几份 java 的代码。其中有一份写的不错, 很巧妙的实现了老师的要求。 可是以真正的课程设计的原理真是风马牛不相及啊。 怕老师不 让过,于是下决心自己写一下(觉得自己对相应的原理还是知道一些的) 。 我的痛苦的过程也就开始了。 我真的有一次体味到写程序最难得不是代码的编写, 而是 思路、思路、思路。前一天很容易的就实现了用户登录相应的操作。同时数据读写的工具类 和项目的框架也算是粗糙的完成了。可是接下来就写不下去了,原因是 Inode 和 file 或者 directory 之间是如何关联的。这三个类的属性是如何定义和分配的。自己拿笔也在纸上画, 又和舍友李新等同学探讨。有思考了一天多,模模糊糊的开始写,又改有写。就这样一点一 点的写着改着,痛苦着并高兴着。终于粗糙的写完了。时间太短啊,还有许多可以优化的地 方还没来得修改。 周五下午,怀着一颗忐忑的心找老师验程序。当听到老师的一句: “写的还不错么! ”那 种高兴无法用言语来形容!这几天的痛苦、熬夜都值了。谢谢老师的夸奖!
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。
三、实验过程
1、程序流程
登录
输入用户名
用户存在
否 注册
是 进入目录管理
3
登陆完成
用户登录流程
列出目录文件
读取文件
是否当前 用户文件
Hale Waihona Puke 否是 展示文件完成
列文件目录流程
2、主要类介绍
(1)、public class Systems 文件系统的主类 (2)、public class MyFile 自定义的文件结构体类 (3)、public class MyDirectory 自定义的目录的结构体类 (4)、public class SuperBlock implements Serializable 超级快结构体类 (5)、 public class INode implements Serializable, Comparable<INode> 自定义 INode 节点实体类 (6)、public class FileTools 自定义数据文件的读写工具类
7
* 空的文件目录的索引 */// System.out.println(now_inode.getPath()); while (true) { System.out.print(now_inode.getPath()); commond = sc.nextLine(); if (commond.equals("")) commond = sc.nextLine(); cmd = commond.trim().split(" "); // 列举同一个人用户名的文 件目录 if (cmd[0].trim().equals("dir")) { int m = 0; System.out.println(" 文 件 名 \t 用户名 \t 地址 \t 文件长度 \t 只读 1/ 可写 2\t 打开控制"); if (now_file instanceof MyDirectory) { MyDirectory now__real_file = (MyDirectory) now_file; m = now__real_file.getTree().size(); if (m == 0) { System.out.println("没有目录项"); } else { Set<Integer> dir_inodes = now__real_file.getTree() .keySet(); Iterator<Integer> dir_inodes.iterator(); (iteratore.hasNext()) { Object file = blocks[now__real_file.getTree().get( iteratore while =
附录:程序主要代码
5
1. Systems.java
import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.Scanner; import java.util.Set; import java.util.StringTokenizer; /** * 文件管理系统 主类 * * @author liaijun * */ public class Systems { Scanner sc = new Scanner(System.in);// 从控制台读取数据 public static SuperBlock sb = null;// 超 级块 记录虚拟磁盘的总信息 public static ArrayList<String> users;// 用户名数组; public static INode[] inodes = new INode[100];// i 节点记录数据结构 public static Object[] blocks = new Object[100];// 文件块的结构; public static String name = null;// 当 前 登录用户名 public static INode now_inode = null;// 当前节点 public static Object now_file = null; // public static INode father;//父节点 // public static INode me;//自己的当前节 点
/** * @param args */ public static void main(String[] args) { Systems sts = new Systems(); sts.init();// 初始化数据; sts.login();
System.out.println("*************** 欢 迎使用该文件管理系统*************"); System.out.println("请先登录->"); name = sc.next(); if (!this.isInNames(name)) { System.out.println(" 该 用 户 名
不存在!是否注册该用户?y/n"); if ("y".equals(sc.next())) { if (regeist(name)) { System.out.println(name + " 注册成功! "); login(); } else { System.out.println(" 注册失败!"); System.exit(0); } } else { login(); } } else { now_inode = getInode(name + "->");// 得到当前的 inode now_file = blocks[now_inode.getAddress()];// 得到当前 的目录 System.out.println(" 登 录 成 功 "); execute(); } } /** * 命令执行的主方法 */ public void execute() { String commond = null; String cmd[] = null;// 操 作 命令 数 组 cmd[0] 操作的命令 cmd[1]操作的文件 /* * INode id = new INode();// 文件 的节点 int fileNumber = 0;// 拥有文件的总 数 int * getNumber = 0;// 存储打开文件 的节点索引号,或者说是虚拟的内存地址 int emptyNumber = 0;//
2
一、实验目的
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。
二、实验内容
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(至少 4 条); login dir create delete open close read write 用户登陆 列文件目录 创建文件 删除文件 打开文件 关闭文件 读文件 写文件
} public void init() { users = (ArrayList<String>) FileTools.read("f:\\users.dat"); /* * if(null!=FileTools.read("f:\\users.dat")) { //inodes=(INode[]) * FileTools.read("f:\\users.dat"); } */ sb = (SuperBlock) FileTools.read("f:\\super.dat"); if (null == sb || sb.getAlreadyuse() == 0) { for (int i = 0; i < 100; i++) { inodes[i] = new INode(); } sb = new SuperBlock(); for (int i = 0; i < 100; i++) { sb.setInode_free(i); } FileTools.write("f:\\super.dat", sb); } if (null == users) { users = new ArrayList<String>();// 存放整个文件系统 users.add("admin"); FileTools.write("f:\\users.dat", users); } } public void login() {
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