模拟实现文件系统,操作系统课程设计要点

某某大学

课程设计报告课程名称：操作系统课程设计

设计题目：模拟实现文件系统

系别：计算机系

专业：计算机科学与技术

组别：

学生姓名: 学号:

起止日期:

指导教师:

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第一章需求分析 (1)

1.1 课程设计题目 (1)

1.2 课程任务及要求 (1)

1.3课程设计思想： (1)

1.4软硬件运行环境及开发工具： (2)

第二章概要设计 (3)

2.1流程图 (3)

2.2用到的原理 (3)

第三章详细设计 (4)

第四章调试与操作说明 (9)

4.1用户登陆界面 (9)

4.2创建文件界面 (9)

4.3删除文件界面 (10)

4.4退出界面 (10)

第五章课程设计总结与体会 (10)

第六章致谢 (11)

第七章参考文献 (11)

第一章需求分析

1.1 课程设计题目

课程设计题目：模拟实现文件系统

1.2 课程任务及要求

要求：实现文件的建立、打开、删除、关闭、复制、读、写、查询等功能

给出实现方案（包括数据结构和模块说明等）

画出程序的基本结构框图和流程图

分析说明每一部分程序的设计思路

实现源代码

按期提交完整的程序代码和可执行程序

根据要求完成课程设计报告

总结

1.3课程设计思想：

模拟实现文件系统问题是一个经典的关于文件的处理问题，包括：实现文件的建立、打开、删除、关闭、复制、读、写、查询等功能。设计思想如下：1．在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储器，在其上实现一个多用户多目录的文件系统。

2．文件物理结构可采用显式链接或其他方法。

3．磁盘空闲空间的管理可选择位示图或其他方法。如果采用位示图来管理文件存储空间，并采用显式链接分配方式，则可以将位示图合并到FAT中。4．文件目录结构采用多用户多级目录结构，每个目录项包含文件名、物理地址、长度等信息，还可以通过目录项实现对文件的读和写的保护。目录组织方式可以不使用索引结点的方式，但使用索引结点，则难度系数为1.2。

5．设计一个较实用的用户界面，方便用户使用。要求提供以下相关文件操作：（1）具有login (用户登录)

（2）系统初始化（建文件卷、提供登录模块）（3）文件的创建： create

（4）文件的打开：open

（5）文件的读：read

（6）文件的写：write

（7）文件关闭：close

（8）删除文件：delete

（9）列出文件目录：dir

（10）退出：logout

1.4软硬件运行环境及开发工具：

a）程序设计语言：C++

b）计算机及操作系统：PC机，WindowsXP

c）开发平台：Microsoft Visual C++ 6.0

d）运行平台：PC机，WindowsXP

第二章概要设计

2.1流程图

模拟实现文件系统的主要流程图如下：

2.2用到的原理

1．本系统初始化了十个用户，每个用户初始化五个文件，最多可拥有十个文件，所以每个用户在此基础上可为自己再创建五个文件，也可以在删除文件后再创建。

2.系统使用create，open，read，write，close，delete，dir和exit来

创建文件，打开文件，读文件，写文件，关闭文件，删除文件和显示文件。

3．程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UED）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。

4．为了便于实现，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

第三章详细设计

本次课程设计采用的是c++语言编写，部分主要程序代码如下：

#include "stdio.h"

#include

#include

#include

#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))

#define NULL 0

#define UserNumber 10

#define UserFNumber 10

#define UserOFNumber 5

struct fname{

char fname[1];

int flag;

}

fnameA[26]={'a',0,'b',0,'c',0,'d',0,'e',0,'f',0,'g',0,'h',0,'i',0,'j',0,'k',0,'l',0,

'm',0,'n',0,'o',0,'p',0,'q',0,'r',0,'s',0,'t',0,'u',0,'v',0,'w',0,'x',0,'y',0,'z',0};

struct afd {

char opname[10];/* 打开文件名*/

int flag;

char opfprotect[3];/* 打开保护码*/

int rwpoint;/* 读写指针*/

} AFD[UserOFNumber];/* 用户打开的文件*/

typedef struct {

char fname[10];/* 用户文件名*/

int flag;/* 文件存在标志*/

int fprotect[3];/* 文件保护码r\w\t */

int flength;

} ufd,UF[UserFNumber];/* 用户文件*/

struct mdf {

char uname[10];/* 用户名*/

UF Udir;/* 用户文件目录*/

} UFD[UserNumber];/* 用户*/

void intFSystem(){

int i,j,k,l;

strcpy(UFD[0].uname,"a");

strcpy(UFD[1].uname,"b");

strcpy(UFD[2].uname,"c");

strcpy(UFD[3].uname,"d");

strcpy(UFD[4].uname,"e");

strcpy(UFD[5].uname,"f");

strcpy(UFD[6].uname,"g");

strcpy(UFD[7].uname,"h");

strcpy(UFD[8].uname,"i");

strcpy(UFD[9].uname,"j");

for(i=0;i<10;i++) {