基于Linux的模拟文件系统的设计与实现64520

1、中北大学操作系统课程设计说明书 学院、系：软件学院专业：软件工程学 生 姓 名：申云如学 号：1121011914设 计 题 目：基于Linux的模拟文件系统的设计与实现起迄日期:2013年11月22日- 2013年12月6日指导教师:李玉蓉   2013 年 12月 6 日1 需求分析本次是基于Linux的模拟文件系统的设计与实现，其设计内容如下：1、设计一个10个用户的文件系统。每个用户最多可以保存10个文件，一次运行用户可打开多个文件。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，可打开文件设置指针。3、为了方便

2、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、实现的基本功能主要包括：改变目录（CD），创建目录（MD），显示目录（DIR），删除目录（RD），打开全部文件（openall），打开单个文件（open），建立一个文件（create），删除一个文件（delete），写文件（write），读文件（read），改文件的保护码（change）,退出（exit）等。要求：考虑特殊情况如：各个命令对全路径和相对路径的支持、目录不存在时，给出错误信息、不能用cd进入文件、命令之中不能有空格（如 ex it，给出错误提示）、相对路径的解析、路径中的空格剔除、新建目录或

3、文件时的问题、重名问题、目录或文件的名字长度限制、目录或文件的名字中包含不合法字符（注意空格）、删除目录或文件时的问题、删除不存在的文件或目录给出错误提示、删除目录时目录不为空（如果该目录为空，则可删除，否则给出是否做删除提示，删除操作将该目录下的全部文件和子目录都删除）、进入到某个目录下，却要删除本目录或上级目录、不能用delete删除目录、不能用RD删除文件等都要考虑在内。用户验证和操作算法思想：用结构体struct user来对用户信息进行存储，利用userHead链表对用户进行检索和查找在线用户，以便更好的实现用户登录的验证。目录操作算法思想：首先用结构体struct ldir存储目录

4、信息，利用数组对目录名以及目录创建时间进行存储，在每次创建目录时，检索目录链表，进行添加链表；改变目录，调用cd（）来实现对目录的改变，删除文件时，依次检索链表来实现对链表的删除，并实施操作删除文件系统的目录；添加目录时，用添加链表的函数进行添加，并实施操作添加文件系统的目录。文件操作算法思想：首先用结构体struct fifle存储文件信息，利用数组对文件名，文件创建者，文件权限，文件创建时间，在每次创建文件时，检索文件链表，进行添加链表，并实施操作添加文件系统的目录；删除文件时，依次检索链表来实现对链表的删除，并实施操作删除文件系统的文件；改变文件权限时，查找文件链表并返回文件的基本信息，

5、开始对文件的权限修改。 2 总体设计本程序共分为11个功能，在小组任务分配中共分为四个部分：文件系统的整体设计接口和用户验证、目录和文件链表的操作和接口实现、目录操作功能的实现以及文件操作功能的实现。主函数首先对用户进行验证，然后调用11个函数，来实现对文件系统各功能的实现，各函数为： cd();md();dir();rd();open();creat();delet();writ(); chmode();help();exit(1);主函数主要是先对用户链表进行初始化，然后进行用户验证以及登录，并选择命令对文件进行操作。整体流程图如下图2-1所示：图2-13.详细设计/添加目录列表void

6、adddir(char dirname,char creattime) struct ldir *p,*q; q=(struct ldir *)malloc(sizeof(struct ldir); strcpy(q->dirname,dirname); strcpy(q->creattime,creattime); p=dirHead; if(p=NULL) /判断是否是头指针userHead dirHead=q; dirHead->next=NULL; else while(p->next!=NULL) p=p->next; p->next=q; q-&

7、gt;next=NULL; /创建目录void md() time_t ptime; time(&ptime); char dirname20; int stat=0; /判断目录是否创建成功 printf("请输入创建的目录名：n"); scanf("%s",dirname); stat=mkdir(dirname); /创建目录 if(!stat) printf("目录创建成功！n") ; adddir(dirname,ctime(&ptime); else printf("目录创建失败！n")

8、; /改变目录void cd() char curdir30; /当前目录 char dirname10; /改变目录 printf("当前路径为：n"); strcpy(curdir,getcwd(NULL,0); printf("%sn",curdir); printf("请输入改变的目录n"); scanf("%s",dirname); chdir(dirname); /改变目录 strcat(curdir,"/"); strcat(curdir,dirname); printf(&quo

9、t;改变后的目录为：n"); printf("%sn",curdir);/删除目录int deletdir(char dirname) struct ldir *p,*q; p=dirHead; if(p=NULL) /检验链表是否为空 return 0; while(p!=NULL&&strcmp(p->dirname,dirname) q=p; p=p->next; /保存上一指针 if(p=dirHead) /寻找目录名是头指针 dirHead=dirHead->next; else q->next=p->nex

10、t; free(p); /释放占用内存 return 1;/删除目录void rd() char dirname20; printf("请输入要删除的目录名：n"); scanf("%s",dirname); if(deletdir(dirname) printf("目录删除成功！n"); rmdir(dirname); /删除目录 else printf("目录删除失败！n"); /显示目录void dir() struct ldir *p; p=dirHead; while(p!=NULL) printf(&q

11、uot;%st%sn",p->creattime,p->dirname); p=p->next; 登陆如图：创建目录，显示目录如图:删除目录如图：改变目录如图：4.心得体会经过近两个星期的实验，这次的课程设计终于完成了。本次课程设计是基于Linux的模拟文件系统的设计与实现，本次课程设计是我们第一次运用linux编程，中间遇到了很多困难，在这次实验中，我们充分理解并运用了linux下的文件和目录的操作，理解了c语言的文件操作和目录操作，并且重新复习，理解了C语言，内存的开辟以及链表的使用方式。学习并熟悉了linux操作系统的使用，使用了linux下的C语言的编译环境gc