实验六文件系统设计结果.docx
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实验六文件系统设计结果
实验六文件系统设计
1.目的和要求
本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能和内部实现。
2.实验内容
为DOS系统设计一个简单的二级文件系统,可以实现下列几条命令
DIR列文件目录
CREATE创建文件
DELETE删除文件
MODIFY修改文件
OPEN打开文件
CLOSE关闭文件
列目录时要列出文件名,物理地址,保护码和文件长度。
3.实验环境
①PC兼容机
②Windows、DOS系统、Turboc2.0
③C语言
4.实验提示
①首先应确定文件系统的数据结构:
主目录、活动文件等。
主目录文件的形式存放于磁盘,这样便于查找和修改。
主目录结构:
Ufdname用户名
Ufdfile指向用户的活动文件
活动文件结构:
Fpaddr文件物理地址
Flength文件长度
Fmode文件属性(filemode:
0-ReadOnly;1-WriteOnly;2-ReadandWrite(default))
Fname文件名称
②用户创建的文件,可以编号存储于磁盘上。
如:
file0,file1,file2…并以编号作为物理地址,在目录中进行登记。
③本程序需要在c:
下建一个名为osfile的目录及一个名为file的子目录,在利用程序创建了文件系统后,可以在这个文件夹下查看到相关的内容。
5.实验程序
#include"stdio.h"
#include"string.h"
#include"conio.h"
#include"stdlib.h"
#defineMAXNAME25/*thelargestlengthofmfdname,ufdname,filename*/
#defineMAXCHILD50/*thelargestchild*/
#defineMAX(MAXCHILD*MAXCHILD)/*thesizeoffpaddrno*/
typedefstruct/*thestructureofOSFILE*/
{
intfpaddr;/*filephysicaladdress*/
intflength;/*filelength*/
intfmode;/*filemode:
0-ReadOnly;1-WriteOnly;2-ReadandWrite(default);*/
charfname[MAXNAME];/*filename*/
}OSFILE;
typedefstruct/*thestructureofOSUFD*/
{
charufdname[MAXNAME];/*ufdname*/
OSFILEufdfile[MAXCHILD];/*ufdownfile*/
}OSUFD;
typedefstruct/*thestructureofOSUFD'LOGIN*/
{
charufdname[MAXNAME];/*ufdname*/
charufdpword[8];/*ufdpassword*/
}OSUFD_LOGIN;
typedefstruct/*fileopenmode*/
{
intifopen;/*ifopen:
0-close,1-open*/
intopenmode;/*0-readonly,1-writeonly,2-readandwrite,3-initial*/
}OSUFD_OPENMODE;
OSUFD*ufd[MAXCHILD];/*ufdandufdownfiles*/
OSUFD_LOGINufd_lp;
intucount=0;/*thecountofmfd'sufds*/
intfcount[MAXCHILD];/*thecountofufd'sfiles*/
intloginsuc=0;/*whetherloginsuccessfully*/
charusername[MAXNAME];/*recordloginuser'sname22*/
chardirname[MAXNAME];/*recordcurrentdirectory*/
intfpaddrno[MAX];/*recordfilephysicaladdressnum*/
OSUFD_OPENMODEifopen[MAXCHILD][MAXCHILD];/*recordfileopen/close*/
intwgetchar;/*whethergetchar()*/
FILE*fp_mfd,*fp_ufd,*fp_file_p,*fp_file;
voidmain()
{
inti,j,choice1;
charchoice[50];/*choiceoperation:
dir,create,delete,open,delete,modify,read,write*/
intchoiceend=1;/*whetherchoiceend*/
char*rtrim(char*str);/*removethetrailingblanks.*/
char*ltrim(char*str);/*removetheheadingblanks.*/
voidLoginF();/*LOGINFileSystem*/
voidDirF();/*DirFileSystem*/
voidCdF();/*ChangeDir*/
voidCreateF();/*CreateFile*/
voidDeleteF();/*DeleteFile*/
voidModifyFM();/*ModifyFileMode*/
voidOpenF();/*OpenFile*/
voidCloseF();/*CloseFile*/
voidReadF();/*ReadFile*/
voidWriteF();/*WriteFile*/
voidQuitF();/*QuitFileSystem*/
voidhelp();
if((fp_mfd=fopen("c:
\\osfile\\mfd","rb"))==NULL)
{
fp_mfd=fopen("c:
\\osfile\\mfd","wb");
fclose(fp_mfd);
}
for(i=0;i /*textattr(BLACK*16|WHITE);*/ /*clrscr();*//*clearscreen*/ LoginF();/*userlogin*/ /*clrscr();*/ if(loginsuc==1)/*LoginSuccessfully*/ { while (1) { wgetchar=0; if(choiceend==1) { printf("\n\nC: \\%s>",strupr(dirname)); } elseprintf("Badcommandorfilename.\nC: \\%s>",strupr(username)); gets(choice); strcpy(choice,ltrim(rtrim(strlwr(choice)))); if(strcmp(choice,"dir")==0)choice1=1; elseif(strcmp(choice,"create")==0)choice1=2; elseif(strcmp(choice,"delete")==0)choice1=3; elseif(strcmp(choice,"attrib")==0)choice1=4; elseif(strcmp(choice,"open")==0)choice1=5; elseif(strcmp(choice,"close")==0)choice1=6; elseif(strcmp(choice,"read")==0)choice1=7; elseif(strcmp(choice,"modify")==0)choice1=8; elseif(strcmp(choice,"exit")==0)choice1=9; elseif(strcmp(choice,"cls")==0)choice1=10; elseif(strcmp(choice,"cd")==0)choice1=11; elseif(strcmp(choice,"help")==0)choice1=20; elsechoice1=12; switch(choice1) { case1: DirF();choiceend=1;break; case2: CreateF();choiceend=1;if(! wgetchar)getchar();break; case3: DeleteF();choiceend=1;if(! wgetchar)getchar();break; case4: ModifyFM();choiceend=1;if(! wgetchar)getchar();break; case5: choiceend=1;OpenF();if(! wgetchar)getchar();break; case6: choiceend=1;CloseF();if(! wgetchar)getchar();break; case7: choiceend=1;ReadF();if(! wgetchar)getchar();break; case8: choiceend=1;WriteF();if(! wgetchar)getchar();break; case9: printf("\nYouhaveexitedthissystem."); QuitF();exit(0);break; case10: choiceend=1;clrscr();break; case11: CdF();choiceend=1;break; case20: help();choiceend=1;break; default: choiceend=0; } } } elseprintf("\nAccessdenied."); } voidhelp(void) { printf("\nTheCommandList\n"); /*printf("\nCdAttribCreateModifyReadOpenClsDeleteExitClose\n");*/ printf("Create: Createafile(Youcaninitializefile'sattributeandcontent.)\n"); printf("Open: Openafiletomodify\n"); printf("Close: Closeafile.\n"); printf("Modify: Modifytheopenedfile.\n"); printf("Delete: Deleteexistedfiles.\n"); printf("CD: Changecurrentdirectory.\n"); printf("Exit: Exitthisprogram.\n"); } char*rtrim(char*str)/*removethetrailingblanks.*/ { intn=strlen(str)-1; while(n>=0) { if(*(str+n)! ='') { *(str+n+1)='\0'; break; } elsen--; } if(n<0)str[0]='\0'; returnstr; } char*ltrim(char*str)/*removetheheadingblanks.*/ { char*rtrim(char*str); strrev(str); rtrim(str); strrev(str); returnstr; } voidLoginF()/*LOGINFileSystem*/ { charloginame[MAXNAME],loginpw[9],logincpw[9],str[50]; inti,j,flag=1; chara[25]; intfindout;/*loginusernotexist*/ char*rtrim(char*str);/*removethetrailingblanks.*/ char*ltrim(char*str);/*removetheheadingblanks.*/ voidInputPW(char*password);/*inputpassword,use'*'replace*/ voidSetPANo(intRorW);/*Setphysicaladdressnum*/ while (1) { findout=0; printf("\n\nLoginName: "); gets(loginame); ltrim(rtrim(loginame)); fp_mfd=fopen("c: \\osfile\\mfd","rb"); for(i=0;fread(&ufd_lp,sizeof(OSUFD_LOGIN),1,fp_mfd)! =0;i++) if(strcmp(strupr(ufd_lp.ufdname),strupr(loginame))==0) { findout=1; strcpy(logincpw,ufd_lp.ufdpword); } fclose(fp_mfd); if(findout==1)/*userexist*/ { printf("LoginPassword: "); InputPW(loginpw);/*inputpassword,use'*'replace*/ if(strcmp(loginpw,logincpw)==0) { strcpy(username,strupr(loginame)); strcpy(dirname,username); fp_mfd=fopen("c: \\osfile\\mfd","rb"); for(j=0;fread(&ufd_lp,sizeof(OSUFD_LOGIN),1,fp_mfd)! =0;j++) { strcpy(str,"c: \\osfile\\"); strcat(str,ufd_lp.ufdname); ufd[j]=(OSUFD*)malloc(sizeof(OSUFD)); strcpy(ufd[j]->ufdname,strupr(ufd_lp.ufdname)); fp_ufd=fopen(str,"rb"); fcount[j]=0; for(i=0;fread(&ufd[j]->ufdfile[i],sizeof(OSFILE),1,fp_ufd)! =0;i++,fcount[j]++) { ifopen[j][i].ifopen=0; ifopen[j][i].openmode=4; } fclose(fp_ufd); } fclose(fp_mfd); ucount=j; SetPANo(0); printf("\n\nLoginsuccessful! WelcometothisFileSystem\n\n"); loginsuc=1; return; } else { printf("\n\n"); flag=1; while(flag) { printf("LoginFailed! PasswordError.TryAgain(Y/N): "); gets(a); ltrim(rtrim(a)); if(strcmp(strupr(a),"Y")==0){loginsuc=0;flag=0;} elseif(strcmp(strupr(a),"N")==0){loginsuc=0;flag=0;return;} } } } else { printf("NewPassword(<=8): "); InputPW(loginpw);/*inputnewpassword,use'*'replace*/ printf("\nConfirmPassword(<=8): ");/*inputnewpassword,use'*'replace*/ InputPW(logincpw); if(strcmp(loginpw,logincpw)==0) { strcpy(ufd_lp.ufdname,strupr(loginame)); strcpy(ufd_lp.ufdpword,loginpw); fp_mfd=fopen("c: \\osfile\\mfd","ab"); fwrite(&ufd_lp,sizeof(OSUFD_LOGIN),1,fp_mfd); fclose(fp_mfd); strcpy(username,strupr(loginame)); strcpy(dirname,loginame); strcpy(str,"c: \\osfile\\"); strcat(str,username); if((fp_ufd=fopen(str,"rb"))==NULL) { fp_ufd=fopen(str,"wb"); fclose(fp_ufd); } fp_mfd=fopen("c: \\osfile\\mfd","rb"); for(j=0;fread(&ufd_lp,sizeof(OSUFD_LOGIN),1,fp_mfd)! =0;j++) { strcpy(str,"c: \\osfile\\"); strcat(str,ufd_lp.ufdname); ufd[j]=(OSUFD*)malloc(sizeof(OSUFD)); strcpy(ufd[j]->ufdname,strupr(ufd_lp.ufdname)); fp_ufd=fopen(str,"rb"); for(i=0;fread(&ufd[j]->ufdfile[i],sizeof(OSFILE),1,fp_ufd)! =0;i++,fcount[j]++) { ifopen[j][i].ifopen=0; ifopen[j][i].openmode=4; } fclose(fp_ufd); } fclose(fp_mfd); ucount=j; SetPANo(0); printf("\n\nLoginSuccessful! WelcometothisSystem\n\n"); loginsuc=1; return; } else { printf("\n\n"); flag=1; while(flag) { printf("LoginFailed! PasswordError.TryAgain(Y/N): "); gets(a); ltrim(rtrim(a)); if(strcmp(strupr(a),"Y")==0){loginsuc=0;flag=0;} elseif(strcmp(strupr(a),"N")==0){loginsuc=0;flag=0;return;} } } } } } voidSetPANo(intRorW)/*Setphysicaladdressnum,0-read,1-write*/ { inti,j; if(RorW==0) { if((fp_file_p=fopen("c: \\osfile\\file\\file_p","rb"))==NULL) { fp_file_p=fopen("c: \\osfile\\file\\file_p","wb"); fclose(fp_file_p); } fp_file_p=fopen("c: \\osfile\\file\\file_p","rb"); for(i=0;fread(&j,sizeof(int),1,fp_file_p)! =0;i++) fpaddrno[j]=1; /*for(i=1;i if((i%13)==0)fpaddrno[i]=1;*/ } else { fp_file_p=fopen("c: \\osfile\\file\\file_p","wb"); /*for(i=1;i if((i%13)==0)fpaddrno[i]=0;*/ for(i=0;i if(fpaddrno[i]==1) fwrite(&i,sizeof(int),1,fp_file_p); } fclose(fp_file_p); } voidInputPW(char*password)/*inputpassword,use'*'replace*/ { intj; for(j=0;j<=7;j++) {
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