操作体统课程设计模拟二级文件管理系统c++

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1、青岛理工大学操作系统课程设计报告院（系）：计算机工程学院专业：计算机科学与技术班级：＿计算1111＿学生姓名：＿＿学号：题目：＿模拟二级文件管理系统＿起迄日期:＿2014.07.07-2014.07.18＿＿＿设计地点:现代教育中心101-103、主教学楼B505　　指导教师:王日宏2013—2014年度第2学期完成日期:2014年7月18日一、课程设计目的通过研究Linux的文件系统结构，模拟设计一个简单的二级文件系统，第一级为主目录文件，第二级为用户文件。进行操作系统课程设计主要是在学习操作系统课程的基

2、础上，在完成操作系统各部分实验的基础上，对操作系统的整体进行一个模拟，通过实践加深对各个部分的管理功能的认识，还能进一步分析各个部分之间的联系，最后达到对完整系统的理解。同时，可以提高运用操作系统知识解决实际问题的能力；锻炼实际的编程能力、创新能力及团队组织、协作开发软件的能力；还能提高调查研究、查阅技术文献、资料以及编写软件设计文档的能力。二、课程设计内容1、设计目的：通过研究Linux的文件系统结构，模拟设计一个简单的二级文件系统。2、设计要求：1)能够实现下列命令：lLogin用户登录lDir列文件目

3、录lCreate创建文件lDelete删除文件lOpen打开文件lClose关闭文件lRead读文件lWrite写文件lBit显示外部存储空间的位示图（按16*16的形式显示）2)系统能检查键入命令的正确性，出错时应能显示出错原因3)列目录时要列出文件目录、文件名和文件长度，以及系统总容量，占用容量、空闲容量（容量以字节为单位）4)不允许对打开的文件执行重复打开操作或执行删除操作5)外部存储空间的大小为256个Block，每个Block的大小为512字节，盘块号从1开始编号6)文件系统对外部存储空间采用连续

4、分配的方式7)控制块的大小为32字节，其中文件名字占8个字节，参照MS-DOS设计文件控制块的数据结构；FAT由文件名、起始盘块号，长度、最后一块字节数四部分组成，占12个字节，磁盘的目录最大能存放256个目录项。目录固定放在外部存储器的1-6号盘块（12*256/512=6）。三、系统分析与设计1、系统分析本次设计的“模拟二级文件管理系统”利用的是二级目录管理方式，分别由用户文件目录(UserFileDirectory)、主文件目录构成。主文件目录有用户文件目录组成，之间相互独立，分别存放不同用户文件目录

5、的链接信息。用户文件目录详细存储本用户的所有文件以及文件的相关信息。2、系统设计系统设计为多用户系统，多个用户的问价共享同一块磁盘空间，用户的文件系统相互独立，本用户的文件不允许其他用户访问和修改。总体设计如下文件系统中文件管理的基本操作：创建文件：创建一个新文件时，系统首先要为新文件申请必要的外存空间，并检查将要新建的文件是否已存在，并在用户文件目录中为文件分配一个目录项。目录项中应记录新建文件的文件名、文件大小、文件类型、文件创建时间，文件在磁盘中的起始位置。删除文件：当已不在需要某文件时，可将它从文件

6、系统中删除。在删除时，首先确认文件是否处于关闭状态，然后在用户目录的文件链表中找到与该文件对应的文件结点，若以上条件都满足，则系统就可以把结点从文件链表中删除，然后回收为此文件分配的磁盘空间。打开文件：只有处于打开状态的文件才能被读取、写入、关闭且不能被删除也不能重复打开。关闭文件：只有处于关闭状态的文件才能被删除，且不能被重复关闭。列文件目录：用户只能获取自己建立的文件及文件夹和其中的文件，当调用命令时列出当前路径下的文件信息。写文件：用户可以把相关数据写入到用户自定义的文件中（磁盘上）；待写文件必须处于

7、打开状态，写入数据不能超过文件剩余容量否则空间不足将拒绝写入。读文件：用户可以把文件中存储的数据读取出来；待读文件必须处于打开状态。创建文件夹：用户可以在当前路径下创建文件夹实现多级文件的管理，在此基础上允许不同名文件夹中存储同名文件，其读写，打开，关闭等操作彼此互不干扰。目录跳转：用户可以从当前目录跳转到上一级目录，也可以跳转到下一级目录。文件系统中用户管理的基本操作：创建用户：用户可以创建自己的账号，用户名、密码（用户名不超过10个字符，密码不超过20个字符）。用户登录：若登录时输入的密码有误，最大重试

8、次数为3次，若连续错误三次，管理系统会自动退出。数据结构设计：structmemoryNode//模拟外存空间{charcontent[512];intused;};structFileOpen{charfile_name[8];unsignedcharfirstBlock;//首块地址unsignedcharfileLen;//块数intlastsize;charstatus;//状态};structFileC