文件目录管理与显示

3 文件目录管理与显示1、题目的内容和要求给出目录和文件信息，要求编程实现将其排列成一棵有一定缩进的树。

（1）设计文件和目录信息树的存储结构。

（2）从文件或键盘输入目录和文件信息，输入格式采用绝对路径法，即：\A\A\AA1\A\AA1\aa1.doc…创建时要检查同一路径下不能有同名的目录或文件名。

（3）设计文件和目录信息树的输出格式（以凹入表的形式显示）。

（4）查找指定目录和文件。

（5）添加新目录或新文件。

（6）删除指定目录或文件，子目录能够被删除的前提是其为空，既不包含任何子目录和文件；根目录不能删除。

（7）扩充目录或文件信息，如创建时间、读写权限、文件长度或子目录包含的子目录和文件数等。

（8）对同一层次下的子目录或文件按创建时间有序输出。

选做内容：（1）如何实现相对路径表示法。

（2）通配符的使用。

如用“？”代表任意一个字符，用“*”表示任意多个多个任意字符。

2、设计2.1设计思想（1）数据结构设计：本体由于要对文件目录的处理，在一个文件中可以存放多个文件，所以用树，并且用孩子兄弟表示法，表示该树。

（2）算法设计：当在该目录下添加，查找，删除子目录时，相当于在该目录下对其孩子结点的处理，根据树建立和结点的孩子兄弟结点的处理来实现。

2.2设计表示调用函数TreeInitiate(SibTree *t)调用函数insertRoot( )调用函数insertChild( )2.3 详细设计编写树的建立和孩子结点的添加、删除、搜索等函数是比较简单的，关键在函数中怎么去判断是给其插入孩子结点还是兄弟结点，在删除时还要判断该目录是否有子目录或者子文件……这些都要在写程序时考虑进去，我认为这个题的难点还是在输出上，因为要按照题目要求，以凹入法输出，在输出函数中就要想到用递归法来处理该问题。

3、调试在写的过程中，没写一个函数都进行一次调试操作，以验证函数的正确性，在写完后，曾遇到过这样的情况：给一个结点的兄弟插入孩子结点时，出现了错误插入，变成了给该结点插入孩子结点，经过一步步的调试发现少一个判断过程，来判断这个结点是不是要插入的目的结点，通过修改问题被解决。

4、用户手册此程序在VC 下运行，在运行时要按照每一步的提示的规格去进行操作5、测试数据和结果截图（1）初始时运行如图（2）进行添加操作，以输入0结束（3）进行查找操作继续添加文件 调用add （） 删除文件 调用Delete （） 查找文件 调用check( ) 输出文件目录 调用out （）（4）进行删除操作如果有子目录则不能删除或子文件没有子目录或子文件时（5）进行输出操作（6）退出时输入5即可退出6、源程序清单（1）测试源文件test.cpp#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <string>#include <iostream>#include <sstream>using namespace std;#include "Sibtree.h"void add(SibTree *t1){printf("输入目录文件信息以输入0结束:\n"); SibTreeNode *r, *r1,*r2;char ifm[1000]={'\0'},name1[50],name2[50]; char *str;int i,j,n;while(1){cin>>ifm;str=ifm;if(*str=='0')break;r=t1->root;if (r==NULL){for (i=0,str+=1;*str!='\\'&&*str!='\0';str++,i++){name1[i]=*str;}name1[i]='\0';if(*str=='\0')insertRoot(t1,name1);elseprintf("%s的路径不存在，不能添加\n",name1);}else{for (i=0,str+=1;*str!='\\'&&*str!='\0';str++,i++){name1[i]=*str;}name1[i]='\0';if(search(t1,name1)==0&&*str=='\0'){insertnextSibing(t1,r,name1);}if(search(t1,name1)==0&&*str!='\0')printf("%s的路径不存在，不能添加\n",name1);r1=LevelOrderTraverse(t1->root,name1);while(r1!=NULL){if(*str=='\0')break;for (i=0,str+=1;*str!='\\'&&*str!='\0';str++,i++){name2[i]=*str;}name2[i]='\0';if(*str=='\0'){if(insertChild(t1,r1,name2)){break;}}else{n=children(r1);for(j=1;j<=n;j++){if(strcmp(child(r1,j)->data,name2)==0)break;}if(j<=n)r2=child(r1,j);else r2=NULL;if(r2==NULL)printf("%s的路径不存在，不能添加\n",name2);}n=children(r1);for(j=1;j<=n;j++){if(strcmp(child(r1,j)->data,name2)==0)break;}if(j<=n)r1=child(r1,j);else r1=NULL;}}}}void check(SibTree *t){SibTreeNode *r;printf("输入要查找的文件名:");char name[50];cin>>name;r=LevelOrderTraverse(t->root,name);if(r==NULL)printf("没有此文件\n");else{printf("此文件找到,创建时间为:");printf("%d/%d/%d %d:%d:%d",r->year,r->month,r->day,r->hour,r->minute,r->second);printf("\t子目录个数为:");printf("%d\n",children(r));}}void Delete(SibTree *t){SibTreeNode *r,*p,*kid;printf("输入要删除的文件名:");char name[50];cin>>name;r=LevelOrderTraverse(t->root,name);if(r==NULL)printf("没有此文件!\n");else{if(r->firstChild!=NULL)printf("有子文件不能删除!\n");else{p=r->parent;kid=p->firstChild;if(strcmp(kid->data,r->data)==0)p->firstChild=kid->nextSibling;else{while(strcmp(kid->nextSibling->data,r->data))kid=kid->nextSibling;kid->nextSibling=kid->nextSibling->nextSibling;}printf("已删除!\n");}}}void out(SibTree *t){printf("输出文件目录的信息:\n");printf("root:\n");printf("%s",toString(t).c_str());}void main( ){SibTree t1;int k;TreeInitiate(&t1);while(1){printf("\n");printf("\t 文件管理\t\n");printf("\t********************************************************\t\n");printf("\t *************对照号码输入你要进行的操作*************\n");printf("\t 1 ——>添加\n");printf("\t 2 ——>查找\n");printf("\t 3 ——>删除\n");printf("\t 4 ——>输出\n");printf("\t 5 ——>退出\n");printf("输入你想进行的操作号码:");scanf("%d",&k);if(k==5)break;switch (k){case 1: add(&t1);break;case 2: check(&t1);break;case 3: Delete(&t1);break;case 4: out(&t1);break;default:printf("输入号码错误!\n");}}}(2)包含的头文件Sibtree.h#include <windows.h> SYSTEMTIME sys;typedef struct SibTreeNode{char data[50];int valid;int year;int month;int day;int hour;int minute;int second;int sonmulu;int sonfile;struct SibTreeNode * parent;struct SibTreeNode *firstChild;struct SibTreeNode *nextSibling;}SibTreeNode;typedef struct{SibTreeNode *root;int size;}SibTree;typedef SibTreeNode *QueueDataType; #include "SeqCQueue.h"int IsTreeEmpty(SibTree *t){return t->size == 0;}int isValidNode(SibTreeNode *p){if(p)return p->valid;else return 0;}//创建一个空树void TreeInitiate(SibTree *t){t->root = NULL;t->size = 0;}//创建结点SibTreeNode * newSibTreeNode(char x[50]){GetLocalTime(&sys);SibTreeNode *p=(SibTreeNode *)malloc(sizeof(SibTreeNode));strcpy(p->data,x);p->valid = true;p->year = sys.wYear;p->month = sys.wMonth;p->day = sys.wDay;p->hour = sys.wHour;p->minute = sys.wMinute;p->second = sys.wSecond;p->sonmulu=5; //扩充的信息，限制子目录的个数p->sonfile=1; //限制子文件的个数p->parent = NULL;p->firstChild = NULL;p->nextSibling = NULL;return p;}//创建包含一个结点的树void onenodeSibTree(SibTree *t,char x[50]){t->root = newSibTreeNode(x);strcpy(t->root->data,x);t->size = 1;}//输出当前结点的父亲节点SibTreeNode *root(SibTreeNode *p){if (p == NULL){p= (SibTreeNode*)malloc(sizeof(SibTreeNode));return p;}else{return p;}}//插入根节点void insertRoot(SibTree *t,char x[50]){SibTreeNode * newRoot = newSibTreeNode(x);newRoot->firstChild = t->root;if (t->root != NULL){t->root->parent = newRoot;}t->root = newRoot;t->size++;}// 输出树的大小int size(SibTree *t){return t->size;}// 构造一个不合法的结点SibTreeNode * invalidSibTreeNode (){SibTreeNode *p=(SibTreeNode *)malloc(sizeof(SibTreeNode));p->valid = false;return p;}//当前结点的孩子的个数int children(SibTreeNode *p)int count = 0;SibTreeNode *countNode;if (isValidNode(p)){countNode= p->firstChild;while (countNode != NULL){count++;countNode = countNode->nextSibling;}return count;}else{return 0;}}//返回当前结点的cth孩子结点SibTreeNode *child(SibTreeNode *p,int c){if (isValidNode(p)){if (c < 1){return invalidSibTreeNode ();}SibTreeNode *kid = p->firstChild;while ((kid != NULL) && (c > 1)){kid = kid->nextSibling;c--;}if (kid == NULL){return invalidSibTreeNode();}else{return kid;}}elsethrow "the node is not a valid node!";}//返回当前结点的兄弟结点SibTreeNode *nextSibling(SibTreeNode *p){if (isValidNode(p)){if (p->nextSibling == NULL){return invalidSibTreeNode();}else{return p->nextSibling;}}else{throw "the node is not a valid node!";return invalidSibTreeNode();}}//插入孩子结点int insertChild(SibTree *t,SibTreeNode *p, char x[50]) {SibTreeNode *n;int i,flog=0;for(i=0;x[i]!='\0';i++){if(x[i]=='.'){flog=1;break;}}if(isValidNode(p)){n=p->firstChild;if(n==NULL){p->firstChild=newSibTreeNode(x);p->firstChild->parent=p;}elsewhile(n!=NULL){if(strcmp(n->data,x)==0){printf("输入的文件有重名,请更改名字!");break;}if(n->nextSibling==NULL)break;n=n->nextSibling;}if(strcmp(n->data,x)!=0){if(flog==1&&children(n->parent)<n->parent->sonfile){n->nextSibling=newSibTreeNode(x);n->nextSibling->parent=p;}elseif(flog==1)printf("文件数超出，不能继续存储\n");elseif(flog==0&&children(n->parent)<n->parent->sonmulu){n->nextSibling=newSibTreeNode(x);n->nextSibling->parent=p;}else if(flog==0)printf("子目录超出，不能继续存储\n");}}t->size++;return 1;}else return 0;}//为当前结点插入兄弟结点int insertnextSibing(SibTree *t,SibTreeNode *p, char x[50]){SibTreeNode *n;if(isValidNode(p)){n=p->nextSibling;if(n==NULL)p->nextSibling=newSibTreeNode(x);else{while(n->nextSibling!=NULL)n=n->nextSibling;n->nextSibling=newSibTreeNode(x);n->nextSibling->parent=p->parent;}t->size++;return 1;}else return 0;//层序遍历SibTreeNode *LevelOrderTraverse (SibTreeNode *t, char a[50]) {SeqCQueue Q;SibTreeNode *x;if(t==NULL)return NULL;QueueInitiate(&Q);QueueAppend(&Q,t);x=t->nextSibling;while(x!=NULL){QueueAppend(&Q,x);x=x->nextSibling;}while(QueueNotEmpty(Q)){QueueDelete(&Q,&x);if(strcmp(x->data,a)==0)break;x=x->firstChild;while(x!=NULL){QueueAppend(&Q,x);x=x->nextSibling;}}return x;}//查找是否存在int search(SibTree *t,char x[50]){if(LevelOrderTraverse(t->root,x)==NULL)return 0;else return 1;}string preorderString(SibTreeNode *currentNode, int depth){string s=" ";stringstream out;if (currentNode == NULL){return "";}for (int i = 0; i < depth; i++){s = s + " ";}out << currentNode->data;s+=out.str();s+="\n";s+=preorderString(currentNode->firstChild, depth + 1) ;s+=preorderString(currentNode->nextSibling, depth);return s;}string toString(SibTree *t){return preorderString(t->root, 0);}(3)包含头文件SeqCQueue.htypedef struct{QueueDataType queue [50];int front;int rear;int count; /* 队列的当前表长*/} SeqCQueue;//初始化void QueueInitiate(SeqCQueue *Q){Q->front=0;Q->rear=0;Q->count=0;}//判断队列非空int QueueNotEmpty(SeqCQueue Q){if(Q.count!=0) return 1;else return 0;}//入队列int QueueAppend(SeqCQueue *Q,QueueDataType x)if(Q->count>0 && Q->rear==Q->front){printf("队列已满无法插入！\n");return 0;}else{Q->queue[Q->rear]=x;Q->rear=(Q->rear+1)%50;Q->count++;return 1;}}//出队列int QueueDelete(SeqCQueue *Q,QueueDataType *x) {if(Q->count==0){printf("队列已空无数据元素出队列！\n");return 0;}else{*x=Q->queue[Q->front];Q->front=(Q->front+1)%50;Q->count--;return 1;}}//取对头数据元素int QueueGet(SeqCQueue *Q,QueueDataType *x) {if(Q->count==0){printf("队列已空无数据元素出队列！\n");return 0;}else{*x=Q->queue[Q->front];return 1;}}。