简单文件系统实现.docx
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简单文件系统实现
#include
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
#defineGENERAL1//1代表普通文件2代表目录文件0表示空文件
#defineDIRECTORY2
#defineZero0
structFCB
{
charfname[16];//文件名
chartype;//0空文件1目录文件2空文件
intsize;//文件大小
intfatherBlockNum;//当前的父目录盘块号
intcurrentBlockNum;//当前的盘块
voidinitialize（）
{
strcpy（fname,"\0"）;
type=Zero;
size=0;
fatherBlockNum=currentBlockNum=0;
}
};
constchar*FilePath="C:
\\myfiles";/*常量设置*/
constintBlockSize=512;//盘块大小
constintOPEN_MAX=5;//能打开最多的文件数
constintBlockCount=128;//盘块数
constintDiskSize=BlockSize*BlockCount;//磁盘大小64K
constintFcbCount=BlockSize/sizeof（FCB）;//目录文件的最多FCB数
intOpenFileCount=0;//统计当前打开文件数目
structOPENLIST//用户文件打开表
{
intfiles;//当前打开文件数
FCBf[OPEN_MAX];//FCB拷贝
OPENLIST（）
{
files=0;
for（inti=0;if[i].fatherBlockNum=-1;//为分配打开
f[i].type=GENERAL;
}
}
};
structdirFile/*-------------目录文件结构---------------*/
{
structFCBfcb[FcbCount];
voidinit（int_FatherBlockNum,int_CurrentBlockNum,char*name）//父块号，当前块号，目录名
{
strcpy（fcb[0].fname,name）;//本身的FCB
fcb[0].fatherBlockNum=_FatherBlockNum;
fcb[0].currentBlockNum=_CurrentBlockNum;
fcb[0].type=DIRECTORY;//标记目录文件
for（inti=1;ifcb[i].fatherBlockNum=_CurrentBlockNum;//标记为子项
fcb[i].type=Zero;//标记为空白项
}
}
};
structDISK/**********************************************************************/
{
intFAT1[BlockCount];//FAT1
intFAT2[BlockCount];//FAT2
structdirFileroot;//根目录
chardata[BlockCount-3][BlockSize];
voidformat（）{
memset（FAT1,0,BlockCount）;//FAT1清零
memset（FAT2,0,BlockCount）;//FAT2清零
FAT1[0]=FAT1[1]=FAT1[2]=-2;//0,1,2盘块号依次代表FAT1,FAT2,根目录区
FAT2[0]=FAT2[1]=FAT2[2]=-2;//FAT作备份
root.init（2,2,"C:
\\"）;//根目录区
memset（data,0,sizeof（data））;//数据区清零
}
};
FILE*fp;//磁盘文件地址
char*BaseAddr;//虚拟磁盘空间基地址
stringcurrentPath="C:
\\";//当前路径
intcurrent=2;//当前目录的盘块号
stringcmd;//输入指令
structDISK*osPoint;//磁盘操作系统指针
charcommand[16];//文件名标识
structOPENLIST*openlist;//用户文件列表指针
intformat（）;
intmkdir（char*sonfname）;
intrmdir（char*sonfname）;
intcreate（char*name）;
intlistshow（）;
intdelfile（char*name）;
intchangePath（char*sonfname）;
intwrite（char*name）;
intexit（）;
intopen（char*file）;
intclose（char*file）;
intread（char*file）;
/*------------初始化-----------------------*/
intformat（）
{
current=2;
currentPath="C:
\\";//当前路径
osPoint->format（）;//打开文件列表初始化
deleteopenlist;
openlist=newOPENLIST;
/*-------保存到磁盘上myfiles--------*/
fp=fopen（FilePath,"w+"）;
fwrite（BaseAddr,sizeof（char）,DiskSize,fp）;
fclose（fp）;
printf（"格式化成功！
！
\n"）;
return1;
}
intmkdir（char*sonfname）/*-----------------------创建子目录-------------------*/
{
//判断是否有重名、寻找空白子目录项、寻找空白盘块号、当前目录下增加该子目录项、分配子目录盘块并且初始化、修改fat表
inti,temp,iFAT;
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）//根目录
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
/*--------为了避免该目录下同名文件夹--------*/
for（i=1;iif（dir->fcb[i].type==DIRECTORY&&strcmp（dir->fcb[i].fname,sonfname）==0）{
printf（"该文件夹下已经有同名的文件夹存在了!
\n"）;
return0;
}
}
for（i=1;iif（dir->fcb[i].type==Zero）
break;
}
if（i==FcbCount）{
printf（"该目录已满!
请选择新的目录下创建!
\n"）;
return0;
}
temp=i;
for（i=3;iif（osPoint->FAT1[i]==0）
break;
}
if（i==BlockCount）{
printf（"磁盘已满!
\n"）;
return0;
}
iFAT=i;
/*-------------接下来进行分配----------*/
osPoint->FAT1[iFAT]=osPoint->FAT2[iFAT]=2;//2表示分配给下级目录文件
//填写该分派新的盘块的参数
strcpy（dir->fcb[temp].fname,sonfname）;
dir->fcb[temp].type=DIRECTORY;
dir->fcb[temp].fatherBlockNum=current;
dir->fcb[temp].currentBlockNum=iFAT;
//初始化子目录文件盘块
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[iFAT-3]）;//定位到子目录盘块号
dir->init（current,iFAT,sonfname）;//iFAT是要分配的块号，这里的current用来指要分配的块的父块号
printf（"创建子目录成功！
\n"）;
return1;
}
intrmdir（char*sonfname）/*-------删除当前目录下的文件夹--------*/
{
inti,temp,j;//确保当前目录下有该文件,并记录下该FCB下标
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
for（i=1;iif（dir->fcb[i].type==DIRECTORY&&strcmp（dir->fcb[i].fname,sonfname）==0）{
break;
}
}
temp=i;
if（i==FcbCount）{
printf（"当前目录下不存在该子目录!
\n"）;
return0;
}
j=dir->fcb[temp].currentBlockNum;
structdirFile*sonDir;//当前子目录的指针
sonDir=（structdirFile*）（osPoint->data[j-3]）;
for（i=1;iif（sonDir->fcb[i].type!
=Zero）
{
printf（"该文件夹为非空文件夹,为确保安全，请清空后再删除!
\n"）;
return0;
}
}
/*开始删除子目录操作*/
osPoint->FAT1[j]=osPoint->FAT2[j]=0;//fat清空
char*p=osPoint->data[j-3];//格式化子目录
memset（p,0,BlockSize）;
dir->fcb[temp].initialize（）;//回收子目录占据目录项
printf（"删除当前目录下的文件夹成功\n"）;
return1;
}
/*-----------在当前目录下创建文本文件---------------*/
intcreate（char*name）{
inti,iFAT;//temp,
intemptyNum=0,isFound=0;//空闲目录项个数
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
for（i=1;i//为了避免同名的文本文件
{
if（dir->fcb[i].type==Zero&&isFound==0）{
emptyNum=i;
isFound=1;
}
elseif（dir->fcb[i].type==GENERAL&&strcmp（dir->fcb[i].fname,name）==0）{
printf（"无法在同一目录下创建同名文件!
\n"）;
return0;
}
}
if（emptyNum==0）{
printf（"已经达到目录项容纳上限，无法创建新目录!
\n"）;
return0;
}
for（i=3;i{
if（osPoint->FAT1[i]==0）
break;
}
if（i==BlockCount）{
printf（"磁盘已满!
\n"）;
return0;
}
iFAT=i;
/*------进入分配阶段---------*///分配磁盘块
osPoint->FAT1[iFAT]=osPoint->FAT2[iFAT]=1;
/*-----------接下来进行分配----------*///填写该分派新的盘块的参数
strcpy（dir->fcb[emptyNum].fname,name）;
dir->fcb[emptyNum].type=GENERAL;
dir->fcb[emptyNum].fatherBlockNum=current;
dir->fcb[emptyNum].currentBlockNum=iFAT;
dir->fcb[emptyNum].size=0;
char*p=osPoint->data[iFAT-3];
memset（p,0,BlockSize）;
printf（"在当前目录下创建文本文件成功！
\n"）;
return1;
}
/*-------查询子目录------------*/
intlistshow（）
{
inti,DirCount=0,FileCount=0;
//搜索当前目录
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
for（i=1;iif（dir->fcb[i].type==GENERAL）{//查找普通文件
FileCount++;
printf（"%s文本文件.\n",dir->fcb[i].fname）;
}
if（dir->fcb[i].type==DIRECTORY）{//查找目录文件
DirCount++;
printf（"%s文件夹.\n",dir->fcb[i].fname）;
}
}
printf（"\n该目录下共有%d个文本文件,%d个文件夹\n\n",FileCount,DirCount）;
return1;
}
/*---------在当前目录下删除文件-----------*/
intdelfile（char*name）
{
inti,temp,j;
//确保当前目录下有该文件,并且记录下它的FCB下标
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
for（i=1;i{
if（dir->fcb[i].type==GENERAL&&strcmp（dir->fcb[i].fname,name）==0）{
break;
}
}
if（i==FcbCount）{
printf（"当前目录下不存在该文件!
\n"）;
return0;
}
intk;
for（k=0;kif（（openlist->f[k].type=GENERAL）&&
（strcmp（openlist->f[k].fname,name）==0））{
if（openlist->f[k].fatherBlockNum==current）{
break;
}
else{
printf（"该文件未在当前目录下!
\n"）;
return0;
}
}
}
if（k!
=OPEN_MAX）{
close（name）;
}
//从打开列表中删除/*开始删除文件操作*/
temp=i;
j=dir->fcb[temp].currentBlockNum;//查找盘块号j
osPoint->FAT1[j]=osPoint->FAT2[j]=0;//fat1,fat2表标记为空白
char*p=osPoint->data[j-3];
memset（p,0,BlockSize）;//清除原文本文件的内容
dir->fcb[temp].initialize（）;//type=0;//标记该目录项为空文件
printf（"在当前目录下删除文件成功！
\n"）;
return1;
}
/*--------------进入当前目录下的子目录--------------*/
intchangePath（char*sonfname）
{
structdirFile*dir;//当前目录的指针
if（current==2）
dir=&（osPoint->root）;
else
dir=（structdirFile*）（osPoint->data[current-3]）;
/*回到父目录*/
if（strcmp（sonfname,".."）==0）{
if（current==2）{
printf（"你现已经在根目录下!
\n"）;
return0;
}
current=dir->fcb[0].fatherBlockNum;
currentPath=currentPath.substr（0,currentPath.size（）-strlen（dir->fcb[0].fname）-1）;
return1;
}
/*进入子目录*/
//确保当前目录下有该目录,并且记录下它的FCB下标
inti,temp;
for（i=1;iif（dir->fcb[i].type==DIRECTORY&&strcmp（dir->fcb[i].fname,sonfname）==0）{
temp=i;
break;
}
}
if（i==FcbCount）{
printf（"不存在该目录!
\n"）;
return0;
}
//修改当前文件信息
current=dir->fcb[temp].currentBlockNum;
currentPath=currentPath+dir->fcb[temp].fname+"\\";
printf（"进入当前目录下的子目录成功！
\n"）;
return1;
}
intexit（）{
//保存到磁盘上C:
\myfiles
//将所有文件都关闭
/*--------Systemexit---------------------*/
fp=fopen（FilePath,"w+"）;
fwrite（BaseAddr,sizeof（char）,DiskSize,fp）;
fclose（fp）;
//释放内存上的虚拟磁盘
free（osPoint）;
//释放用户打开文件表
deleteopenlist;
printf（"退出文件系统成功！
\n\n"）;
return1;
}
intwrite（char*name）/*-------------在指定的文件里记录信息---------------*/
{
inti;
char*startPoint,*endPoint;
//在打开文件列表中查找file（还需要考虑同名不同目录文件的情况!
）
for（i=0;iif（strcmp（openlist->f[i].fname,name）==0）{
if（openlist->f[i].fatherBlockNum==current）{
break;
}
else{
printf（"该文件处于打开列表中，本系统只能改写当前目录下文件!
\n"）;
return0;
}
}
}
if（i==OPEN_MAX）{
printf（"该文件尚未打开,请先打开后写入信息!
!
\n"）;
return0;
}
intactive=i;
intfileStartNum=openlist->f[active].currentBlockNum-3;
startPoint=osPoint->data[fileStartNum];
endPoint=osPoint->data[fileStartNum+1];
printf（"请输入文本以CtrlD号结束:
\t"）;
charinput;
while（（（input=getchar（））!
=4））{
if（startPoint*startPoint++=input;
}
else{
printf（"达到单体文件最大容量！
"）;
*startPoint++=4;
break;
}
}
return1;
}
intread（char*file）/*---------选择一个打开的文件读取信息----------*/
{
inti,fileStartNum;
char*startPoint,*e
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