操作系统试验模拟文件资料管理系统.docx
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操作系统试验模拟文件资料管理系统
【实验报告正文】
一、实验目的和要求（必填）
实验目的：
通过在VC平台下编程，设计和调试一个简单的文件系统，通过模拟文件操作命令的执行，来模拟文件系统对文件及目录的管理。
实验要求：
两名学生成组结对完成实验，仿真出文件系统中对文件和目录的操作。
二、实验内容（必填）
文件管理：
实现一个简单的文件系统
三、实验原理或实验方法（必填）
原理：
通过结构体来描述文件和目录，利用链表知识实现目录树结构，通过对链表的操作实现整个文件系统中目录和文件的相关操作。
方法：
学生两人结对进行实验，分别实现对文件和目录的操作。
对文件的操作包括：
创建文件create、读文件read、写文件write、删除文件delete。
对目录的操作包括：
创建目录mkdir、切换目录cd、展示目录内容dir、删除目录rm。
四、主要仪器设备或实验条件
Windows操作系统，VC开发环境
五、实验步骤（含实验数据记录处理）或操作设计过程记录
#include"stdio.h"
#include"iostream.h"
#include"string.h"
#defineFILENAME_LENGTH10//文件名称长度
#defineCOMMAND_LENGTH10//命令行长度
#definePATH_LENGTH30//参数长度
structfilenode
{
charfilename[FILENAME_LENGTH];
intisdir;
charcontent[255];
filenode*parent;
filenode*child;
filenode*prev;
filenode*next;
};
filenode*initnode（charfilename[],intisdir）;
voidcreateroot（）;
intrun（）;
intfindpath（char*topath）;
voidhelp（）;
intmkdir（）;
intcreate（）;
intread（）;
intwrite（）;
intdel（）;
intrm（）;
intcd（）;
intdir（）;
filenode*root,*recent,*temp,*ttemp,*temp_child;
charpath[PATH_LENGTH],command[COMMAND_LENGTH],temppath[PATH_LENGTH],recentpath[PATH_LENGTH];
//创建文件或目录的存储节点
filenode*initnode（charfilename[],intisdir）
{
filenode*node=newfilenode;
strcpy（node->filename,filename）;
node->isdir=isdir;
node->parent=NULL;
node->child=NULL;
node->prev=NULL;
node->next=NULL;
returnnode;
}
//初始化文件系统根结点
voidcreateroot（）
{
recent=root=initnode（"/",1）;
root->parent=NULL;
root->child=NULL;
root->prev=root->next=NULL;
strcpy（path,"/"）;
}
voidhelp（）
{
cout<cout<<"create:
建立文件。
"<cout<<"read:
读取文件。
"<cout<<"write:
写入文件。
"<cout<<"delete:
删除文件。
"<cout<<"rm:
删除目录。
"<cout<<"mkdir:
建立目录。
"<cout<<"cd:
切换目录。
"<cout<<"dir:
显示目录。
"<cout<<"logout:
退出登录。
"<}
intdir（）
{
inti=0,j=0;
temp=newfilenode;
temp=recent;
if（temp==root）
{cout<<"
"<<"."<if（temp!
=root）
{cout<<"
"<<".."<if（temp->child==NULL）
{
cout<<"Total:
"<<"directors"<return1;
}
temp=temp->child;
while（temp）
{
if（temp->isdir）
{cout<<"
"<filename<else
{cout<<""<filename<temp=temp->next;
}
cout<<"Total:
"<<"directors"<return0;
}
intread（）
{
charfilename[FILENAME_LENGTH];
cin>>filename;
if（recent->child==NULL）
{
cout<<"文件不存在!
"<return1;
}
if（strcmp（recent->child->filename,filename）==0）
{
cout<child->content<return0;
}
else
{
temp=recent->child;
while（temp->next）
{
if（strcmp（temp->next->filename,filename）==0）
{
cout<next->content<return0;
}
}
cout<<"文件不存在!
"<return1;
}
}
intwrite（）
{
charfilename[FILENAME_LENGTH];
cin>>filename;
if（recent->child==NULL）
{
cout<<"文件不存在!
"<return1;
}
if（strcmp（recent->child->filename,filename）==0）
{
cin>>recent->child->content;
cout<<"文件写入成功!
"<return0;
}
else
{
temp=recent->child;
while（temp->next）
{
if（strcmp（temp->next->filename,filename）==0）
{
cin>>temp->next->content;
cout<<"文件写入成功!
"<return0;
}
}
cout<<"文件不存在!
"<return1;
}
}
intdel（）
{
charfilename[FILENAME_LENGTH];
cin>>filename;
temp=newfilenode;
if（recent->child）
{
temp=recent->child;
while（temp->next&&（strcmp（temp->filename,filename）!
=0||temp->isdir!
=0））
temp=temp->next;
if（strcmp（temp->filename,filename）!
=0||temp->isdir!
=0）
{
cout<<"不存在该文件！
"<return0;
}
}
else
{
cout<<"不存在该文件！
"<return0;
}
if（temp->parent==NULL）
{
temp->prev->next=temp->next;
if（temp->next）
temp->next->prev=temp->prev;
temp->prev=temp->next=NULL;
}
else
{
if（temp->next）
temp->next->parent=temp->parent;
temp->parent->child=temp->next;
}
deletetemp;
cout<<"文件已删除!
"<return0;
}
intrm（）
{
charfilename[FILENAME_LENGTH];
cin>>filename;
temp=newfilenode;
if（recent->child）
{
temp=recent->child;
while（temp->next&&（strcmp（temp->filename,filename）!
=0||temp->isdir!
=1））
temp=temp->next;
if（strcmp（temp->filename,filename）!
=0||temp->isdir!
=1）
{
cout<<"不存在该目录！
"<return0;
}
}
else
{
cout<<"不存在该目录！
"<return0;
}
if（temp->parent==NULL）
{
temp->prev->next=temp->next;
if（temp->next）
temp->next->prev=temp->prev;
temp->prev=temp->next=NULL;
}
else
{
if（temp->next）
temp->next->parent=temp->parent;
temp->parent->child=temp->next;
}
deletetemp;
cout<<"目录已删除!
"<return0;
}
intcd（）
{chartopath[PATH_LENGTH];
cin>>topath;
if（strcmp（topath,"."）==0）
return0;
if（strcmp（topath,".."）==0）
{
inti;
while（recent->prev）
recent=recent->prev;//向前回溯，找到第一次创建的目录
if（recent->parent）
{
recent=recent->parent;
}
i=strlen（path）;
//printf（"%d%s\n",i,path）;
while（path[i]!
='/'&&i>0）
i--;//找到最右边的/
if（i!
=0）
{path[i]='\0';
//printf（"%s",path）;//path中不止有一个/
}
else
path[i+1]='\0';
}
else
{
findpath（topath）;
}
return0;
}
intfindpath（char*topath）
{
unsignedinti=0;
intsign=1;
if（strcmp（topath,"/"）==0）//如果命令是cd/
{
recent=root;
strcpy（path,"/"）;
return0;
}
temp=recent;
strcpy（temppath,path）;
if（topath[0]=='/'）//cd命令以cd/开始
{
recent=root->child;
i++;
strcpy（path,"/"）;
//printf（"\n%s",path）;
}
else
{
if（recent!
=NULL&&recent!
=root）
{
strcat（path,"/"）;
//printf（"\n%s\n",path）;
}
if（recent&&recent->child）
{
if（recent->isdir）
recent=recent->child;
else
{
printf（"路径错误！
\n"）;
return1;
}
}
}
while（i<=strlen（topath）&&recent）
{
intj=0;
if（topath[i]=='/'&&recent->child）
{
i++;
if（recent->isdir）
recent=recent->child;
else
{printf（"路径错误\n"）;
return1;
}
strcat（path,"/"）;
}
while（topath[i]!
='/'&&i<=strlen（topath））
{
recentpath[j]=topath[i];
i++;j++;
}
recentpath[j]='\0';
while（（strcmp（recent->filename,recentpath）!
=0||（recent->isdir!
=1））&&recent->next!
=NULL）
{
recent=recent->next;
}
if（strcmp（recent->filename,recentpath）==0）
{
if（recent->isdir==0）
{strcpy（path,temppath）;
recent=temp;
printf（"是文件不是目录。
\n"）;
return1;
}
strcat（path,recent->filename）;
}
if（strcmp（recent->filename,recentpath）!
=0||recent==NULL）
{
strcpy（path,temppath）;
recent=temp;
printf（"输入路径错误\n"）;
return1;
}
}
return0;
}
intmkdir（）
{
temp=initnode（"",1）;
cin>>temp->filename;
if（recent->child==NULL）
{
temp->parent=recent;
temp->child=NULL;
recent->child=temp;
temp->prev=temp->next=NULL;
printf（"目录建立成功!
\n"）;
}
else
{
ttemp=recent->child;
if（strcmp（ttemp->filename,temp->filename）==0&&ttemp->isdir==1）
{
{
printf（"目录已存在!
\n"）;
return1;
}
}
while（ttemp->next）
{
ttemp=ttemp->next;
if（strcmp（ttemp->filename,temp->filename）==0&&ttemp->isdir==1）
{
printf（"目录已存在!
\n"）;
return1;
}
}
ttemp->next=temp;
temp->parent=NULL;
temp->child=NULL;
temp->prev=ttemp;
temp->next=NULL;
printf（"目录建立成功!
\n"）;
}
return0;
}
intcreate（）
{
temp=initnode（"",0）;
cin>>temp->filename;
if（recent->child==NULL）
{
temp->parent=recent;
temp->child=NULL;
recent->child=temp;
temp->prev=temp->next=NULL;
cout<<"文件创建成功!
"<}
else
{
ttemp=recent->child;
if（strcmp（ttemp->filename,temp->filename）==0&&ttemp->isdir==0）
{
printf（"文件已存在!
\n"）;
return1;
}
while（ttemp->next）
{
ttemp=ttemp->next;
if（strcmp（ttemp->filename,temp->filename）==0&&ttemp->isdir==0）
{
printf（"文件已存在!
\n"）;
return1;
}
}
ttemp->next=temp;
temp->parent=NULL;
temp->child=NULL;
temp->prev=ttemp;
temp->next=NULL;
cout<<"文件建立成功!
"<}
return0;
}
intrun（）
{
cout<<"filesystem:
"<";
cin>>command;
if（strcmp（command,"mkdir"）==0）
mkdir（）;
elseif（strcmp（command,"dir"）==0）
dir（）;
elseif（strcmp（command,"cd"）==0）
cd（）;
elseif（strcmp（command,"create"）==0）
create（）;
elseif（strcmp（command,"read"）==0）
read（）;
elseif（strcmp（command,"rm"）==0）
rm（）;
elseif（strcmp（command,"write"）==0）
write（）;
elseif（strcmp（command,"delete"）==0）
del（）;
elseif（strcmp（command,"help"）==0）
help（）;
elseif（strcmp（command,"logout"）==0）
return0;
else
cout<<"请参考help提供的命令列表!
"<return1;
}
voidmain（）
{
cout<<"***************************************************************"<cout<<"********************操作系统课程设计项目*********************"<cout<<"*简单文件系统模拟*"<cout<<"*键入help可以获取帮助*"<cout<<"***************************************************************"<cout<<"***************************************************************"<cout<createroot（）;
while
（1）
{
if（!
run（））
break;
}
}
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