文件操作與管理

1、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告任務(wù)名稱(chēng)： 文件操作與管理 指導(dǎo)教師： 專(zhuān) 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 完成日期： 一、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的目的與要求1、目的隨著社會(huì)信息量的不斷增長(zhǎng)，要求計(jì)算機(jī)處理的信息與日俱增，涉及到社會(huì)生活的各個(gè)方面。因此，文件管理是操作系統(tǒng)的一個(gè)極為重要的組成部分。學(xué)生應(yīng)獨(dú)立地用C語(yǔ)言（或其它程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言）編寫(xiě)和調(diào)試一個(gè)簡(jiǎn)單的文件系統(tǒng)，模擬文件管理的工作過(guò)程。從而對(duì)各種文件操作命令的實(shí)質(zhì)內(nèi)容和執(zhí)行過(guò)程有比較深入的了解，掌握它們的實(shí)施方法，加深理解課堂上講授過(guò)的知識(shí)。2、要求（1） 設(shè)計(jì)一個(gè)有n個(gè)用戶(hù)的文件系統(tǒng)，每個(gè)用戶(hù)最多可保存m個(gè)文件。（2） 限制用戶(hù)

2、在一次運(yùn)行中只能打開(kāi)l個(gè)文件。（3） 系統(tǒng)應(yīng)能檢查輸入命令的正確性，出錯(cuò)要顯示出錯(cuò)原因。（4） 對(duì)文件必須設(shè)置保護(hù)措施，如只能執(zhí)行，允許讀、允許寫(xiě)等。在每次打開(kāi)文件時(shí)，根據(jù)本次打開(kāi)的要求，再次設(shè)置保護(hù)級(jí)別，即可有二級(jí)保護(hù)。（5） 對(duì)文件的操作至少應(yīng)有下述幾條命令：creat 建立文件。delete 刪除文件。open 打開(kāi)文件。close 關(guān)閉文件。read 讀文件。write 寫(xiě)文件。二、簡(jiǎn)述課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、主要功能和實(shí)現(xiàn)環(huán)境（1） 本任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)10個(gè)用戶(hù)的文件系統(tǒng)，每個(gè)用戶(hù)最多可保存10個(gè)文件，一次運(yùn)行中用戶(hù)可打開(kāi)5個(gè)文件。（2） 程序采用二級(jí)文件目錄，即設(shè)置主文件目錄（MFD）和用戶(hù)文件

3、目錄（UFD）。前者應(yīng)包含文件主（即用戶(hù)）及他們的目錄區(qū)指針；后者應(yīng)給出每個(gè)文件主占有的文件目錄，即文件名，保護(hù)碼，文件長(zhǎng)度以及他們存放的位置等。另外為打開(kāi)文件設(shè)置運(yùn)行文件目錄（AFD），在文件打開(kāi)時(shí)應(yīng)填入打開(kāi)文件號(hào)，本次打開(kāi)保護(hù)碼和讀寫(xiě)指針等。（3） 為了便于實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化對(duì)文件的讀寫(xiě)操作，在執(zhí)行讀寫(xiě)命令時(shí)，只修改讀寫(xiě)指針，并不進(jìn)行實(shí)際文件的讀寫(xiě)操作。環(huán)境：vc+6.0三、任務(wù)的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和討論1、任務(wù)的分析（1） 因系統(tǒng)小，文件目錄的檢索使用了簡(jiǎn)單的線性搜索，而沒(méi)有采用Hash等有效算法。（2） 文件保護(hù)簡(jiǎn)單實(shí)用了三位保護(hù)碼，對(duì)應(yīng)于允許讀、允許寫(xiě)和運(yùn)行執(zhí)行，如下所示：1 1 1 允許寫(xiě)允

4、許讀允許執(zhí)行如對(duì)應(yīng)位為0，則不允許。（3） 程序中使用的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：UFDMFD用戶(hù)名文件目錄指針用戶(hù)名文件目錄指針用戶(hù)名文件目錄指針文件名保護(hù)碼文件長(zhǎng)度文件名文件名保護(hù)碼文件長(zhǎng)度文件名主文件目錄和用戶(hù)文件目錄打開(kāi)文件號(hào)打開(kāi)保護(hù)碼讀寫(xiě)指針打開(kāi)文件目錄（4） 程序框圖如圖所示。2、任務(wù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（分別給出系統(tǒng)總控和本人負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)的算法流程圖與說(shuō)明）1. 整個(gè)程序運(yùn)行過(guò)程如下：輸入用戶(hù)名在MFD中查找顯示UFD文件鏈表初始化AFD運(yùn)行文件表輸入操作命令執(zhí)行操作命令保存文件目錄打印文件目錄結(jié)束2. void Create ( ) 創(chuàng)建一個(gè)文件選擇CREATE命令后，查看該用戶(hù)的UFD鏈表內(nèi)是否

5、還有空閑結(jié)點(diǎn)：（1） 若有則設(shè)置該結(jié)點(diǎn)的內(nèi)容，然后打開(kāi)、修改AFD；（2） 若無(wú)則報(bào)錯(cuò)并退出。（3）3. void Read( ) 讀一個(gè)文件讀文件的關(guān)鍵是保護(hù)碼的判斷。選擇了READ命令后，輸入需要讀的文件名，在UFD中搜索是否有該文件名：（1） 若有，但該文件沒(méi)被打開(kāi)，則報(bào)錯(cuò)；（2） 若有，且已被打開(kāi)，此處要分兩種情況：l 如果保護(hù)碼的讀位為“0”，則不能對(duì)該文件進(jìn)行讀操作。l 否則，就通過(guò)文件號(hào)來(lái)讀文件，即通過(guò)AFD中的point指針來(lái)查找該文件。(3)4. Void Nowshow( )顯示當(dāng)前用戶(hù)目錄程序運(yùn)行結(jié)果3操作過(guò)程和結(jié)果分析用戶(hù)驗(yàn)證創(chuàng)建文件寫(xiě)文件讀文件顯示當(dāng)前用戶(hù)目錄關(guān)閉與刪

6、除更改用戶(hù)結(jié)束四、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)小結(jié)（收獲、不足與建議）這次實(shí)驗(yàn)是寫(xiě)一個(gè)控制用戶(hù)和用戶(hù)目錄下的文件的管理的程序，要求雖然很簡(jiǎn)單，但實(shí)際上要寫(xiě)出來(lái)其實(shí)需要很多知識(shí)，對(duì)于一個(gè)剛?cè)腴T(mén)的人來(lái)說(shuō)還是很有難度的，雖然項(xiàng)目是小組完成，但實(shí)際上還是很有難度，每個(gè)人對(duì)項(xiàng)目的理解不同，所以要整合程序也是一個(gè)難題，每個(gè)人只負(fù)責(zé)一小塊內(nèi)容，但是為了默契配合，必須在小組中進(jìn)行大量的交流，但是難度也意味著收獲，本次項(xiàng)目的過(guò)程讓我對(duì)C類(lèi)語(yǔ)言進(jìn)一步理解，也讓我自己了解到自己還需要學(xué)習(xí)很多很多，對(duì)于這次的項(xiàng)目，我們小組做的程序很好的滿足了要求，但是容錯(cuò)能力比較差，輸入的參數(shù)需要正確，保存的內(nèi)容也極其有限，在我看來(lái)，我們小組還

7、是很出色的，畢竟在那么短時(shí)間內(nèi)基本完成了項(xiàng)目要求。5、 附錄(主要源程序和運(yùn)行結(jié)果的清單)#include#include#include #include #include #include#include using namespace std;string a10=a,b,c,d,e,f,g,h,i,j;string command9=CREATE,DELETE,OPEN,CLOSE,READ,WRITE,CHANGE,NOWSHOW,BYE;struct UFDstring filename;int pro3;int codel;UFD *next;struct MFDstring u

8、sername;UFD *file;MFD *next;struct AFDint filenum;char filepro3;UFD *point;AFD *next;AFD *openfile=NULL;MFD *user=NULL;MFD *thisuser; /當(dāng)前用戶(hù)void init() /初始化函數(shù)int x=0;for(int i=0;iusername=ax;UFD *fhead=NULL;for(int j=0;jfilename=*;for(int a=0;aproa=0;q-codel=0; q-next=fhead;fhead=q;p-file=fhead;if(j=

9、9) /變成循環(huán)鏈表UFD *r=fhead;while(r-next!=NULL)r=r-next;r-next=fhead;p-next=user;user=p;x+;/AFD的初始化for(int k=0;kfilenum=5-k;for(int j=0;jfileproj=0;f-point=NULL;f-next=openfile;openfile=f;if(i=4) /打開(kāi)文件鏈表設(shè)為循環(huán)鏈表AFD *p=openfile;while(p-next!=NULL)p=p-next;p-next=openfile;int checkUser(string username)MFD *p

10、;for(p=user;p!=NULL;p=p-next)if(p-username=username)break;if(p!=NULL)thisuser=p;return 1; elsereturn 0;void show()coutYOUR FILE DIRECTORYendl;coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( )FILE NAME;coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( )PROTECTION;coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( )CODE LEN

11、GTHfile;for(int i=0;i10;i+)coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( )filename;coutpro0pro1pro2;coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( ) ;coutsetw(20)setiosflags(ios:left)setfill( )codelnext;void OpenMode(UFD *p,string name)AFD *f=openfile;int i;for(i=0;ipoint!=NULL&f-point-filename=name)coutTHIS

12、 FILE IS ALREADY OPENED!next;f=openfile;for(i=0;ipoint=NULL)break;f=f-next;if(i=5)coutERROR!YOU CANT OPEN THIS FILE,NUMBER MUST =5!;elsecoutprotect;int j;for(j=0;jproj!=protectj-48)break;if(j!=3)coutERROR,OPEN MODE IS WRONG!endl;return;elsecoutTHIS FILE IS OPENED,ITS OPEN NUMBER IS ;coutfilenumpoint

13、=p;for(int j=0;jfileproj=p-proj; return;void Create()coutname;coutprotect;UFD *p=thisuser-file;UFD *q=p;int n;for(n=0;nfilename=*)break;q=q-next;if(n=10)coutCREAT FAILED!THERE IS NO SPACE,FILE NUMBER MUST=10!filename=name;for(int i=0;iproi=protecti-48; coutTHE NEW FILE IS CREATED.endl;OpenMode(q,nam

14、e);return ;void Open()coutname;UFD *p=thisuser-file;UFD *q=p;int n;for(n=0;nfilename=name)break;q=q-next;if(n=10)coutERROR!THIS FILE IS NOT EXISTS!point=NULL;for(int i=0;ifileproi=0;coutSUCCESS!THIS FILE IS CLOSED!endl;return;void Close()coutname;UFD *p=thisuser-file;UFD *q=p;int n;for(n=0;nfilename

15、=name)break;q=q-next;if(n=10)coutERROR!CANT FIND THIS FILE!endl;return;elseAFD *f=openfile; int i; for(i=0;ipoint=q)break;f=f-next;if(n=5)coutERROR!THIS FILE IS NOT OPENED!endl;return;elseClose1(f);return;void Delete()coutname;UFD *p=thisuser-file;UFD *q=p;int n;for(n=0;nfilename=name)break;q=q-next

16、;if(n=10)coutERROR!CANT FIND THIS FILE!endl;return;elseAFD *f=openfile;int i; for(i=0;ipoint=q)coutERROR!THIS FILE IS OPENED! CLOSED IT?(Y/N)y;if(y=Y)Close1(f);break;else return;f=f-next;q-filename=*;q-codel=0;for(int x=0;xprox=0;coutSUCCESS!THIS FILE IS BE DELETED! endl;return;void Read()coutnum;AF

17、D *f=openfile;int i;for(i=0;ifilenum=num&f-point!=NULL)break;f=f-next;if(i=5)coutERROR!THIS FILE IS NOT OPENED!filepro0=1)coutSUCCESS!READING!endl;elsecoutERROR!THIS FILE CANT READ WITH READING RIGHT LIMITED!endl;return;void Write()coutnum;AFD *f=openfile;int i;for(i=0;ifilenum=num&f-point!=NULL)bre

18、ak;f=f-next;if(i=5)coutERROR!THIS FILE IS NOT OPENED!filepro1=1)coutcode;f-point-codel=code;elsecoutERROR!THIS FILE CANT WRITE WITH WRITING RIGHT LIMITED!endl;return;void Change()int x=0;while(x=0)coutYOUR NAME?username;x=checkUser(username);if(x=0)coutYOUR NAME IS NOT IN THE USER NAME TABLE,TRY AGAIN.endl;show();return;void Nowshow(int b)int a=1;int c;c=a-b;if(c!=0)show(