模拟文件系统的设计与实现
文件系统的设计与实现
文件系统的设计与实现随着计算机技术的发展，文件系统在计算机领域中扮演着至关重要的角色。
文件系统是计算机文件管理的核心，负责文件的存储、读取、修改、删除等操作，影响着计算机系统的性能、稳定性和可靠性。
本文将从文件系统的基本原理、设计要求及其实现架构等方面进行探讨。
一、文件系统的基本原理文件系统的基本原理是在计算机中创建一种逻辑结构，将不同类型的文件以数据块的方式存储在硬盘中。
文件系统通过文件夹及目录树等组织方式，将文件组织成系统中易于管理、存储和使用的形式。
同时，文件系统的实现需要考虑文件读写的速度和可靠性，建立合适的文件缓存机制，以加快读写速度，减少硬盘的读写次数，提高文件系统的效率。
文件系统的逻辑结构包含以下几个方面：1. 文件：文件系统将不同的信息类型编码为不同的文件格式，便于用户使用。
在Unix/Linux操作系统中，采用Inode（索引节点）作为文件的描述符，在Windows操作系统中，采用文件描述符来描述文件信息。
2. 文件夹：文件夹是存储文件的逻辑单位，它可以容纳多个文件或多个子文件夹，并通过目录树的形式整合在一起，给予用户更好的组织文件的方式。
3. 文件系统权限：文件系统提供用户权限控制机制，确保有些系统文件只有管理员才可以访问和修改，有些是所有用户都可以访问。
4. 磁盘分区：文件系统通过磁盘分区和分配技术，将硬盘分成多个逻辑区域，每个区域可以容纳不同大小的文件，确保文件系统的可靠性和稳定性。
二、文件系统的设计要求针对文件系统的基本原理，设计一个高效、可靠的文件系统需要考虑以下的设计要求：1. 高效性：对文件的读写、创建、移动、查找等操作进行优化，减少IO操作次数，提高文件系统读写速度。
2. 可靠性：文件系统的数据存储必须是安全、可靠的，确保文件不会因为磁盘损坏、文件系统崩溃等原因丢失，可进行备份和恢复。
3. 易用性：操作便捷、功能丰富的用户界面，以及快捷的文件搜索、复制、黏贴等操作，使用户可以方便地管理和使用文件。
操作系统文件系统的实现及其应用
操作系统文件系统的实现及其应用操作系统是计算机系统的核心部分，负责管理和控制计算机硬件资源，并提供基本的系统服务。
文件系统是操作系统的一个重要组成部分，负责管理和组织存储在计算机硬盘上的数据。
本文将从操作系统文件系统的实现和应用两个方面进行探讨，以深入了解文件系统在操作系统中的重要性及其实际应用。
一、操作系统文件系统的实现1.文件系统的概念文件系统是计算机操作系统中用来管理和组织文件存储的一种方式。
文件系统通过管理文件和目录的命名、存储、检索和保护等操作，为用户提供了存储和检索数据的功能。
文件系统的实现涉及到文件的结构、存储方式、读写操作和安全保护等内容。
2.文件系统的结构文件系统的结构通常包括两个层次：文件的逻辑结构和物理结构。
文件的逻辑结构指的是文件的组织方式，包括文件的命名、组织和目录结构等内容；文件的物理结构指的是文件在存储介质上的存储方式，包括文件的分配、存储结构和读写方式等内容。
在文件系统的实现中，文件的逻辑结构通过文件目录的组织来管理，而文件的物理结构则通过文件分配表和存储控制块等数据结构来实现。
文件分配表用来记录文件在存储介质上的物理位置，而存储控制块则用来存储文件的属性信息和访问权限等内容。
3.文件系统的存储管理文件系统的存储管理是指对文件的存储空间进行有效的分配和管理。
文件系统通常采用磁盘管理的方式来实现文件的分配和存储。
磁盘管理通过对磁盘空间的分区、分配和释放等操作，实现对文件的存储管理。
在文件系统的实现中，通常采用文件分配表和位图两种方式来管理文件的存储空间。
文件分配表通过记录文件的分配情况和存储位置，来实现文件的分配和访问；而位图则通过记录磁盘空闲块的情况，来实现对磁盘空间的管理和分配。
4.文件系统的访问控制文件系统的访问控制是指对文件的访问权限进行管理和控制。
文件系统通常通过访问权限和用户身份验证等方式来实现对文件的访问控制。
在文件系统的实现中，通常采用文件属性和用户身份验证两种方式来实现文件的访问控制。
虚拟文件系统课程设计的研究背景
虚拟文件系统课程设计的研究背景一、引言虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）是操作系统中的一个重要组成部分，它为用户和应用程序提供了统一的文件系统接口。
VFS可以隐藏底层文件系统的差异，使得用户可以方便地访问不同类型的文件系统，如磁盘文件系统、网络文件系统等。
虚拟文件系统的设计和实现对于操作系统的性能和可扩展性具有重要影响。
二、虚拟文件系统的概念与特点2.1 虚拟文件系统的定义虚拟文件系统是操作系统中的一个抽象层，它将不同类型的文件系统统一抽象为一个统一的接口，使得用户和应用程序可以通过相同的方式访问不同类型的文件系统。
2.2 虚拟文件系统的特点•统一接口：虚拟文件系统为用户和应用程序提供了统一的文件系统接口，使得它们可以方便地访问不同类型的文件系统。
•隐藏差异：虚拟文件系统可以隐藏底层文件系统的差异，使得用户无需关心底层文件系统的具体实现细节。
•可扩展性：虚拟文件系统的设计可以支持不同类型的文件系统，并且可以方便地添加新的文件系统类型。
•高性能：虚拟文件系统的设计和实现对于操作系统的性能具有重要影响，可以通过优化算法和数据结构来提高文件系统的访问速度。
三、虚拟文件系统的设计与实现3.1 虚拟文件系统的层次结构虚拟文件系统可以分为多个层次，每个层次负责不同的功能。
常见的虚拟文件系统的层次结构包括以下几个层次： 1. 用户接口层：提供用户与文件系统交互的接口，如命令行界面、图形界面等。
2. 文件系统接口层：提供统一的文件系统接口，隐藏底层文件系统的差异。
3. 文件系统抽象层：将底层文件系统抽象为一个统一的接口，提供文件的访问、创建、删除等操作。
4. 文件系统实现层：具体实现不同类型的文件系统，如磁盘文件系统、网络文件系统等。
3.2 虚拟文件系统的功能模块虚拟文件系统的设计包括以下几个功能模块： 1. 文件系统初始化：初始化虚拟文件系统，加载底层文件系统。
2. 文件的访问控制：实现文件的权限控制和访问控制列表。
模拟UNIX文件系统的设计及实现操作系统大作业
模拟UNIX文件系统的设计及实现操作系统大作业UNIX文件系统是一种常见的操作系统文件系统，它提供了一种以层次结构组织文件和目录的方式来管理存储设备上的数据。
为了完成这个大作业，我们需要设计并实现一个简化版的UNIX文件系统，包括文件和目录的管理、文件的读写操作、文件权限的管理等。
首先，我们需要设计文件系统的存储结构。
文件系统可以在硬盘上以一个分区的形式存在，我们可以使用一个整数数组来表示硬盘，每个数组元素表示硬盘上的一个块。
我们还可以使用一个超级块来记录文件系统的信息，例如文件系统的状态、块的总数、块的使用情况等。
此外，我们还需要设计并实现一个索引节点表，用于保存文件或目录的元数据信息，例如文件的大小、权限、创建时间等。
接下来，我们需要实现文件和目录的管理功能。
文件和目录可以通过其在索引节点表中的索引来标识。
我们可以使用一个数组来表示目录，数组的每个元素都是一个目录项，记录了文件或子目录的名字和索引节点的索引。
我们还可以使用一个栈来保存当前目录的路径，方便用户在不同目录之间切换。
为了支持目录的嵌套，我们可以在目录项中添加一个指向父目录的索引。
在文件和目录的管理基础上，我们还需要实现文件的读写操作。
文件可以通过其索引节点的索引来标识。
当用户要读取文件时，我们需要根据文件的索引节点找到文件的块地址列表，然后将列表中的块读取到内存中。
当用户要写入文件时，我们需要找到文件的块地址列表中最后一个块，如果该块已满，则需要申请一个新的块，并将新块的地址添加到块地址列表中。
同时，我们还需要更新文件的大小和修改时间等元数据信息。
最后，我们还需要实现文件权限的管理功能。
文件的权限信息可以通过文件的索引节点来保存。
我们可以使用一个整数来表示文件的权限，例如八进制数，每一位代表一个权限，例如读取权限、写入权限和执行权限等。
当用户要访问文件时，我们需要根据用户的权限和文件的权限来判断用户是否具有相应的权限。
总结起来，要完成这个大作业，我们需要设计并实现一个模拟UNIX文件系统，包括文件和目录的管理、文件的读写操作、文件权限的管理等。
实现一个简单的文件系统
实现一个简单的文件系统一个简单的文件系统是指一个用于管理文件和文件夹的系统，可以进行基本的文件和文件夹的创建、删除、重命名、查找、打开、关闭等操作。
以下是一个简单文件系统的实现，主要包括文件和文件夹的数据结构和相关操作。
1.数据结构：- 文件(File)：包含文件名、文件内容、创建时间、修改时间等属性。
- 文件夹(Folder)：包含文件夹名、文件夹路径、创建时间、修改时间等属性，以及包括的文件和文件夹列表。
2.操作：-创建文件夹：可以根据输入的文件夹名和路径，在对应的位置创建一个新的文件夹对象，并将其添加到上级文件夹的文件夹列表中。
-创建文件：可以根据输入的文件名和路径，在对应的位置创建一个新的文件对象，并将其添加到对应的文件夹的文件列表中。
-删除文件夹：可以根据输入的文件夹名和路径，将对应的文件夹对象从上级文件夹的文件夹列表中删除，并删除其包含的所有文件和文件夹。
-删除文件：可以根据输入的文件名和路径，将对应的文件对象从所在文件夹的文件列表中删除。
-重命名文件夹：可以根据输入的原文件夹名和路径以及新文件夹名，将对应的文件夹对象重命名。
-重命名文件：可以根据输入的原文件名和路径以及新文件名，将对应的文件对象重命名。
-查找文件夹/文件：可以根据输入的文件夹名和路径，查找对应的文件夹对象。
-打开文件：可以根据输入的文件名和路径，打开对应的文件对象，并显示其内容。
-关闭文件：可以关闭当前打开的文件。
3.实现：- 定义一个文件夹类(Folder)，包含文件夹名、文件夹路径、创建时间、修改时间等属性，以及一个存储文件夹对象的列表。
- 定义一个文件类(File)，包含文件名、文件内容、创建时间、修改时间等属性。
- 实现创建文件夹的方法(createFolder)，在对应的位置创建一个新的文件夹对象，并将其添加到上级文件夹的文件夹列表中。
- 实现创建文件的方法(createFile)，在对应的位置创建一个新的文件对象，并将其添加到对应的文件夹的文件列表中。
操作系统课程设计-一个简单的文件系统的详细设计
计算机系课程设计实验报告课程名称操作系统课程设计实验学期 2012 至 2013 学年第 1 学期学生所在系部计算机与信息管理系年级 2010 专业班级计算机001班学生姓名学号任课教师实验成绩计算机系制一个简单的文件系统的详细设计一、实验目的（1）阅读并调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
（2）了解设计一个n个用户的文件系统，每个用户可以保存M个文件。
用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有create、delete、open、close、read、write等命令。
二、实验要求1、阅读所给文件系统源程序，并加注释（注释量达60%），2、修改、完善该系统，画出所设计的文件系统的详细流程图。
三、文件系统功能设计1. 功能设计该文件系统是一个多用户、多任务的文件系统。
对用户和用户的文件数目并没有上限。
也就是说该系统允许任何用户申请空间，而且在其目录下的文件数目并不做任何的限制。
该系统可以支持的操作命令如下：①bye——用户注销命令。
当使用该命令时，用户退出系统，注销该用户功能设计并回到登陆界面。
命令格式：bye②close——删除用户注册信息命令。
执行该命令后，用户在系统中的所有信息，包括该用户目录下的所有文件都被删除。
命令执行完成后返回登陆界面。
命令格式：close③create——在当前目录下创建一个文件，且该文件不能跟当前已有的文件重名。
该文件的管理信息登记在用户文件信息管理模块中。
执行完该命令后回到执行命令行。
命令格式：create>file1其中：“>”符为提示符，file1为要创建的文件名。
④delete——删除当前用户目录下的一个文件，命令执行完毕返回至命令行。
命令格式：delete>file1其中：file1为要删除的文件名。
⑤list——显示当前注册目录下的所有文件信息，包括文件名、文件长度、文件操作权限。
简单文件系统的实现实验报告
操作系统课程设计报告简单文件系统的实现专业：班级：姓名：学号：老师：一、课程设计的目的1. 通过具体的文件存储空间的管理、文件的物理结构、目录结构和文件操作的实现，加深对文件系统内部数据结构、功能以及实现过程的理解。
二、课程设计要求1. 在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储分区，在其上实现一个简单的基于多级目录的单用户单任务系统中的文件系统。
在退出该文件系统的使用时，应将该虚拟文件系统以一个Windows 文件的方式保存到磁盘上，以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。
2文件存储空间的分配可采用显式链接分配或其他的办法。
3空闲磁盘空间的管理可选择位示图或其他的办法。
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，那么可以将位示图合并到FAT中。
文件目录结构采用多级目录结构。
为了简单起见，可以不使用索引结点，其中的每个目录项应包含文件名、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。
要求提供以下有关的操作命令：my_format：对文件存储器进行格式化，即按照文件系统的结构对虚拟磁盘空间进行布局，并在其上创建根目录以及用于管理文件存储空间等的数据结构。
my_mkdir：用于创建子目录。
my_rmdir：用于删除子目录。
my_ls：用于显示目录中的内容。
my_cd：用于更改当前目录。
my_create：用于创建文件。
my_open：用于打开文件。
my_close：用于关闭文件。
my_write：用于写文件。
my_read：用于读文件。
my_rm：用于删除文件。
my_exitsys：用于退出文件系统。
三、程序的设计细想和框图1．打开文件函数fopen()（1）格式：FILE *fopen(const char *filename,const char *mode)（2）功能：按照指定打开方式打开指定文件。
（3）输入参数说明：filename：待打开的文件名，如果不存在就创建该文件。
操作系统文件管理实验报告
操作系统文件管理实验报告操作系统文件管理实验报告1：引言本实验报告旨在详细描述操作系统文件管理实验的设计、实施和结果。
文件管理是操作系统的重要组成部分，负责对计算机中的文件进行组织、存储和访问。
本实验通过模拟文件管理的过程，加深对文件管理的理解和实践。
2：实验目的本实验的主要目的是：- 理解文件系统的概念和原理- 掌握文件的创建、读取、写入和删除等基本操作- 实施并测试文件的分配和回收算法- 评估不同的文件分配算法对系统性能的影响3：实验环境本实验的实施环境如下：- 操作系统：Windows 10- 开发环境：C++ 编程语言4：实验内容4.1 文件系统设计在文件系统设计中，首先确定文件的基本单位，例如块或扇区。
然后，定义文件控制块（FCB）结构，用于存储文件的元数据信息，如文件名、大小、创建时间、权限等。
接下来，设计文件分配表，记录系统中每个块的使用情况，用于实现文件的分配和回收。
4.2 文件的创建和删除在文件的创建过程中，首先为文件分配空间，并更新文件分配表。
然后，创建文件的FCB，并将其到目录项中。
在文件的删除过程中，首先释放文件的空间，并更新文件分配表。
然后，删除文件的FCB，并从目录项中移除。
4.3 文件的读写操作文件的读写操作是用户对文件进行读取和修改的过程。
在文件读取操作中，首先找到要读取的文件的FCB，获取文件的起始块地址，并从起始块中读取数据。
在文件写入操作中，首先找到要写入的文件的FCB，获取文件的起始块地址，并将数据写入起始块。
若文件大小超过起始块的容量，则按照一定的分配算法继续分配空间。
4.4 文件分配算法文件分配算法决定了操作系统如何管理文件的空间分配。
常用的文件分配算法包括顺序分配、分配和索引分配。
顺序分配将文件连续地存储在磁盘上，易于实现但可能产生外部碎片。
分配使用链表结构将文件存储在磁盘的不连续块中，不易产生外部碎片但可能引起存取时间增长。
索引分配使用索引表将文件存储在磁盘的不连续块中，不易产生外部碎片且存取时间相对较短，但索引表本身需要占用存储空间。
文件管理系统设计与实现
文件管理系统设计与实现现代生活中，我们离不开电脑。
随着科技的发展，每天要处理的电子文件越来越多，如果没有一个好的文件管理系统，很容易格外费时费力。
本文将介绍文件管理系统的设计与实现。
一、需求分析在设计文件管理系统之前，我们需要确定一些功能需求。
例如：能够在文件夹中创建、编辑、删除文件，能够对文件进行分类管理，能够搜索文件等等。
具体的需求视实际使用情况而定。
二、设计数据库结构文件管理系统需要一个好的数据库进行存储。
数据库的结构要根据需求设计，包括表、字段、关系等。
具体需要哪些字段根据业务需求而定。
例如，我们可以设计如下表格：文件信息文件ID文件名称所属文件夹ID创建时间最后一次修改时间文件大小其中，文件ID是主键，便于唯一标识每个文件。
文件名称用于标识文件，所属文件夹ID用于记录文件所在的文件夹位置，创建时间和最后一次修改时间是记录文件操作时间的必要字段，文件大小用于记录文件的大小。
三、界面设计好的界面设计能够提高用户的使用效率，减少用户学习的成本。
通常可以通过界面设计来实现对文件管理系统的定制和优化。
界面设计包括界面元素（例如按钮、菜单、文本等）、颜色（例如图标、背景、字体等）、布局（例如窗口的大小、位置、对齐等）等。
同时，还需要根据用户的操作需求，实现好用的交互设计。
四、实现文件管理系统设计好数据库结构和界面之后，我们需要用编程语言（例如Java、C++等）来实现文件管理系统。
实现过程中需要注意一些问题，例如：（1）如何保证数据的安全性？（2）如何处理并发读写？（3）如何避免数据重复？（4）如何处理异常情况？（5）如何进行数据备份和恢复？以上是实现时需要考虑的一些问题，需要谨慎处理。
五、总结文件管理系统的设计和实现是一个相对复杂的过程。
需要将需求分析、数据库设计、界面设计和编程实现整合起来，充分考虑系统稳定性和用户友好性。
但是一旦完成，将能显著提高用户效率，减少劳动力成本。
虚拟文件系统的原理和功能
虚拟文件系统的原理和功能虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）是操作系统中的一个重要组成部分，它是操作系统与文件系统之间的接口层。
它的主要功能是将不同文件系统的细节隐藏起来，为用户提供统一的文件操作接口，使得用户不需要关心文件系统的具体实现细节。
虚拟文件系统在不同的操作系统中有不同的实现方式，但其基本原理和功能都是相似的。
虚拟文件系统的主要原理是通过对文件的抽象和封装，将不同文件系统的差异统一起来，使得用户可以透明地访问和操作不同文件系统中的文件。
虚拟文件系统将所有的文件操作都看作是对抽象文件对象（简称Vnode）的操作，而不需要关心实际的物理文件。
Vnode是一个抽象概念，它代表了一个文件或目录，包含了文件的各种属性信息以及文件系统相关的操作方法。
不同的文件系统可以有不同的Vnode实现，但它们都需要实现虚拟文件系统定义的接口。
虚拟文件系统的功能包括：1. 统一的文件访问接口：虚拟文件系统为用户提供了统一的文件操作接口，无论是访问本地文件系统还是网络文件系统，用户都可以使用相同的接口进行文件的读写和管理操作。
这样可以方便用户进行文件操作，而无需考虑不同文件系统的差异。
2. 文件系统抽象：虚拟文件系统将不同文件系统的差异抽象成统一的概念，用户可以通过虚拟文件系统访问和管理各种类型的文件，如磁盘文件、目录、设备文件等。
这样可以简化用户的操作，提高用户的使用效率。
3. 文件系统透明性：虚拟文件系统隐藏了底层文件系统的具体实现细节，用户对文件的操作是透明的，无需关心实际的物理文件和文件系统的存储结构。
这样可以提高系统的可移植性和可扩展性，使得操作系统可以支持不同的文件系统。
4. 文件缓存管理：虚拟文件系统通过文件缓存来提高文件的读写效率。
文件缓存是指将文件的一部分数据缓存在内存中，当需要访问文件时，首先在缓存中查找，如果找到则直接返回，如果没有找到则从文件系统中读取。
通过文件缓存可以减少对底层文件系统的访问次数，提高文件的读写性能。
《Linux实验教程》教学课件 第7章 文件系统的设计与实现
Ext2文件系统(4)
块组描述符 – 每个块组都有一个块组描述符ext2_group_desc，记录该
块组的以下信息： – 数据块位示图。表示数据块位示图占用的块号，此位示
图反映块组中数据块的分配情况，在分配或释放数据块 时需使用数据块位示图。 – inode位示图。表示inode位示图占用的块号，此位示图反 映块组中inode的分配情况，在创建或删除文件时需使用 inode位示图。 – inode表。块组中inode占用的数据块数，系统中的每个文 件对应一个inode，每个inode都由一个数据结构来描述。 – 空闲块数、空闲inode数和已用数目。 – 一个文件系统中的所有块组描述符结构组成一个块组描 述结构表，每个块组在其超级块之后都包含一个块组描 述结构表的副本，实际上，Ext2文件系统仅使用块组1中 的块组描述结构表。
– 文件和文件系统 – 文件分类和属性 – 文件控制块和文件目录
UNIX类文件系统和非UNIX类文件系统
• UNIX类文件使用四种和文件系统相关的抽象概念： 文件、目录项、索引节点和安装点。
• 文件(file)—文件是由文件名标识的有序字节串，典 型的配套文件操作有读、写、创建和删除等。
• 目录项(dentry)—是文件路径名中的一部分。 • 索引节点(inode)—是存放文件控制信息的数据结构，
又分磁盘块中的inode和主存中活动的inode。 • 安装点(mount point)—文件系统被安装在一个特定
的安装点上，所有的已安装文件系统都作为根文件 系统树中的叶子出现在系统中。
主要内容
• 背景知识 – 文件系统基本概念 – 文件管理的数据结构 – Ext2文件系统
• 实验内容 – 模拟实现一个Linux文件系统
文件管理系统设计方案
文件管理系统设计方案文件管理系统设计方案一、需求分析1. 用户需求：用户需要一个能够方便地管理和查找文件的系统。
2. 系统需求：（1）系统需要提供用户注册、登录和权限管理的功能。
（2）系统需要提供上传、下载和删除文件的功能。
（3）系统需要提供分类和搜索文件的功能。
（4）系统需要提供文件的版本管理功能。
（5）系统需要提供文件分享和协作的功能。
二、系统设计1. 系统架构：（1）前端：使用HTML、CSS和JavaScript进行开发，通过浏览器与后端进行交互。
（2）后端：使用Java作为开发语言，使用Spring MVC框架搭建后端服务，提供给前端接口调用。
（3）数据库：使用MySQL作为数据库，存储用户信息、文件信息和权限信息等。
2. 功能设计：（1）用户管理：提供注册、登录和密码找回功能，通过用户账号和密码进行身份验证。
（2）权限管理：根据用户的角色和权限，限制用户对文件的操作。
（3）文件管理：提供文件上传、下载和删除功能，保存文件的元数据信息（如文件名、大小、上传时间等）。
（4）文件分类和搜索：根据文件的标签、类型和关键字进行分类和搜索。
（5）版本管理：对于修改过的文件，保存其历史版本，用户可以查看和恢复到历史版本。
（6）文件分享和协作：用户可以将文件分享给其他用户，并设定分享权限。
3. 数据库设计：（1）用户表（User）：存储用户的账号、密码等信息。
（2）文件表（File）：存储文件的元数据信息。
（3）权限表（Permission）：存储用户对文件的操作权限信息。
（4）版本表（Version）：存储文件的历史版本信息。
4. 系统流程：（1）用户注册：用户通过提供账号和密码进行注册，系统将用户信息保存到数据库中。
（2）用户登录：用户通过提供账号和密码进行登录，系统根据账号和密码进行验证，验证通过后返回用户信息和权限。
（3）文件上传：用户选择文件上传，系统将文件保存到服务器并将文件的元数据信息保存到数据库中。
文件管理系统的设计与实现
文件管理系统的设计与实现文件管理系统的设计与实现一、需求分析1.1 系统概述文件管理系统是一种用于管理计算机中各种类型文件的软件，能够方便地对文件进行增删改查等操作。
本系统旨在提供一个简单易用、功能完善的文件管理工具。
1.2 功能需求本系统需要实现以下功能：- 文件的添加、删除、修改和查看- 文件的搜索和排序- 文件夹的创建、删除和重命名- 文件的备份和恢复- 文件权限控制1.3 性能需求本系统需要具备以下性能要求：- 快速响应用户操作，保证用户体验- 能够处理大量数据，保证系统稳定性- 数据安全可靠，避免数据丢失或损坏二、总体设计2.1 系统架构本系统采用B/S架构，即浏览器/服务器模式。
用户通过浏览器访问服务器上运行的应用程序来完成各种操作。
2.2 技术选型本系统采用以下技术：- 前端框架：Vue.js- 后端框架：Spring Boot- 数据库：MySQL- 服务器：Tomcat2.3 数据库设计数据库中包含两个表格：文件表格和文件夹表格。
文件表格包含以下字段：- 文件ID- 文件名- 文件路径- 文件大小- 创建时间- 修改时间文件夹表格包含以下字段：- 文件夹ID- 文件夹名- 父文件夹ID2.4 接口设计本系统提供以下接口：- 添加文件接口：用于添加新文件到数据库中。
- 删除文件接口：用于删除指定的文件。
- 修改文件接口：用于修改指定的文件信息。
- 查看文件接口：用于查看指定的文件信息。
- 搜索文件接口：用于搜索符合条件的所有文件。
- 排序文件接口：用于按照指定规则对所有文件进行排序。
- 创建文件夹接口：用于创建新的空白文件夹。
- 删除文件夹接口：用于删除指定的空白或非空白的文件夹。
- 重命名文件夹接口：用于重命名指定的空白或非空白的文件夹。
三、详细设计3.1 前端设计前端采用Vue.js框架实现，主要包括以下模块：1. 登录模块用户需要输入用户名和密码才能登录系统。
2. 文件管理模块该模块包含以下功能：a. 添加新的文档或者上传已有文档；b. 删除文档；c. 修改文档信息；d. 查看文档详细信息。
文件实验报告
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（ 2011 —2012 学年第二学期）一、实验目的用c或c++语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的基本功能。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图）用c模拟实现文件系统的管理；要求设计一个多级目录结构的文件系统，能正确描述文件控制块，采用合理的外存分配方式，能实现基本的目录及文件的操作，包括创建、删除、重命名、复制、移动等功能，并对文件有一定的存取权限控制。
请加上程序功能结构图、流程图、数据结构定义、主要变量的说明、函数的说明等流程图: 主要数据结构界面采用vc6 mfc环境开发#define maxfile 20 //每个用户最多保存20个文件 #define maxuser 10 //假想文件系统最多支持的人数 #define blocksize 32 //虚拟磁盘中物理块为每块32字节#define disksize blocksize*1000 //虚拟磁盘容量为1000*32=32k struct ufd //说明文件项的结构数组 { 节};struct mfd { };struct headblock { };struct block //虚拟磁盘的物理块数据结构 { byte pstack; //堆栈指针short pblock[10]; //块号 pblock[10]是下一个盘块号逻辑地址 char username[10];//主目录用户名 bool isexist; //该用户否存在 ufd ufd[maxfile]; //用户文件数组 ushort nitem;//ufd个数 char filename[15]; char time[16]; //文件建立或修改时间如2003/5/6 12:00 bool isexist;//文件是否存在，删除时标为0bool isshared; //共享标记，共享文件可被其它用户所访问 bool attrread;//文件是否可读 bool attrwrite; //文件是否可写 bool attrexecute; //文件是否可执行htreeitem treenode; //用于树控件显示的结点句柄 ushort filelen; //文件占用字节数 ushort blocknum; //文件占用的物理块数ushort filelink[100];//文件物理块地址数组，每块32字节，限定一个文件最大100*32=3200字union{ };struct fat { };//空闲块成组链接法bool openlist[maxuser][maxfile]; //描述文件是否打开的布尔型数组 fat filefat;//描述文件记录项的fat结构cfile fatio; //负责和vdisk.dat打交道的文件句柄 cstringcurrentuser; //当前登录的用户名int currentid; //前前登录的用户标识号block superblock; //超级块，指示第一个空闲块逻辑号 ushort maxopen;//该用户同时可打开的最大文件数 ushort usernum; //最户数mfd mfd[maxuser]; //最多可支持10个用户 byte block[32]; //一块为32字节 headblock headinfo; };说明：本实验采用模拟文件结构的方法，把记录用户帐号，用户文件和磁盘块的信息用当前目录下的vdisk.dat来记录，可以把vdisk.dat看成是一个虚拟的磁盘，其头部是fat结构，用来记录各个用户和文件信息，紧接着是空闲块成组链接法的数据结构，每块32字节，每组10块，共1000块，也就是说，用户文件数据的总容量是32＊1000字节，如果程序当前目录下找不到用于做实验用的vdisk.dat,在登录时程序会提示是否“格式化虚拟磁盘”也就是新建一个vdisk.dat文件，接着，程序会显示“用户管理”的窗口，此时应新建几个帐号用于登录做实验。
文件管理系统的构建方案
文件管理系统的构建方案在我们日常的工作与生活中，文件管理系统扮演着至关重要的角色，它如同一个有序的图书馆，帮助我们整理、检索和保护那些看似琐碎却至关重要的信息。
构建一个高效、易用且安全的文件管理系统并非易事，但只要我们把握好关键点，就能打造一个令人满意的"知识宝库"。
首先，我们需要理解"兵马未动，粮草先行"的道理。
在构建文件管理系统前，我们必须进行详尽的需求分析。
这就像在盖房子前，先要画好蓝图，明确房间的数量、大小和布局。
我们要考虑用户群体的特性和需求，例如，对于企业来说，可能需要支持多用户协作，权限管理，以及复杂的文件分类；而对于个人用户，简洁明了的界面和快速的文件搜索可能更为重要。
接着，我们要着手设计系统架构。
"一石二鸟"的设计思路在这里尤为适用，我们要力求通过一种方式，既能满足功能需求，又能保证系统的稳定性。
通常，我们会采用三层架构，即表现层、业务逻辑层和数据访问层。
表现层是用户直接接触的部分，需要直观易用；业务逻辑层处理各种操作，实现功能；而数据访问层则负责文件的存储和检索，确保数据的安全。
在开发过程中，"精益求精"的态度是必不可少的。
代码质量直接影响到系统的性能和稳定性。
我们应该采用模块化编程，使代码结构清晰，易于维护。
同时，要注重错误处理，确保系统在遇到问题时能够优雅地降级，而不是彻底崩溃。
此外，优化文件读写速度也是提升用户体验的关键，我们可以利用缓存技术，减少不必要的磁盘操作。
在安全方面，"防患于未然"是我们的座右铭。
我们应该实施严格的权限控制，防止未经授权的访问和修改。
同时，定期备份数据，以防万一。
对于敏感信息，加密存储是必要的，确保即使数据被盗，也无法被轻易解读。
最后，我们不能忽视用户体验。
"好用才是硬道理"，一个优秀的文件管理系统应该让用户感到轻松愉快。
这意味着我们需要设计直观的用户界面，提供智能化的搜索功能，以及流畅的操作流程。
文件系统实验报告
文件系统实验报告实验四文件系统实验一.目的要求1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
2、要求设计一个n个用户的文件系统，每次用户可保存m 个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。
二.例题：1、设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。
2、程序采用二级文件目录和用户文件目录。
另外，为打开文件设置了运行文件目录。
3、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。
4、算法与框图：①因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。
②文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。
③程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录打开文件目录文件系统算法的流程图如下：三. 实验题：1、增加2～3个文件操作命令，并加以实现。
#include#include#include#include#define MAXSIZE 100#define ADDSIZE 50#define PT elem+l-> length#define N 4typedef struct term{/*班级和学期的结构体*/char class1[10];char term1[10];}term;typedef struct student{/*学生成绩信息的结构体*/ term st;/*班级和学期结构体放于此结构体中*/ char num[10];char name[12];float course[4];float total;float average;int bit;}lnode,*stu;typedef struct{lnode *elem;/*指向上个结构体的指针*/int size;/*最大能放lnode结构体成员的个数*/ int length;/*当前长度*/}sqack,*sq;sqack *l;void init/*动态分配存储空间*/{l-> elem=malloc);l-> length =0;l-> size=MAXSIZE;}void input/*输入学生的信息*/{lnode *newbase,*p;char cla[10],ter[10],ch;int n,i;if{newbase=realloc*sizeof);/*追加存储空间*/ l-> elem =newbase;l-> size +=ADDSIZE;}p=l-> elem;do{printf;gets;gets;printf;scanf;printf;for{scanf;strcpy;strcpy;++l-> length ;}printf “);ch=getchar;}while;}void change/*修改学生的信息*/{lnode *p;lnode e;int flag=1,i;char s1[10],num1[10];printf:\n “);gets;gets;p=l-> elem ;while && flag==1)/*查找要修改的学生的信息*/ {if==0&&strcmp==0)flag=0;/*找到了*/p++;}p--;if printf;printf;forprintf;printf;printf;scanf;forscanf;*p=e;}void same /*把学期和班级相同的学生信息放在结构体数组tt 中*/ {int i=0;lnode *p,*q;q=t;p=l-> elem ;while{if==0&&strcmp==0){*q=*p;q++;i++;}p++;*k=i;}void sort/*按学生成绩从高到低排序函数*/ {int i;lnode *q,temp;for{q-> total =0;forq-> total =q-> total +q-> course [i];q-> average =q-> total /N;}forforif-> total){temp=*q;*q=*;*=temp;}}void print/*输出学生的成绩*/lnode *p;p=q;for{printf;forprintf;printf;printf;}}void stat/*统计学生的成绩*/ {lnode tt[50];char ter[10],clas[10];int i,k;printf:\n “);forter[i]=getchar;forclas[i]=getchar;same;/*把学期和班级相同的学生信息放在结构体数组tt中*/ sort;/*按学生成绩从高到低排序函数*/print;/*输出学生的成绩*/}void search1/*按学号查*/{lnode *p;char ter1[10];int i,flag=1;p=l-> elem;printf;gets;for{if==0){flag=0;printf;printf;forprintf;printf;printf;}}if printf;}void search2/*按姓名查*/ {lnode *p;char ter1[10];int i,flag=1;p=l-> elem;printf;gets;for{if==0){flag=0;printf;printf;forprintf;printf;}}if printf ;}void search/*查找学生的成绩*/ {char ch;do{printf;ch=getchar;switch{case ‘1 ‘:search1;break;case ‘2 ‘:search2;break;default:}printf “);ch=getchar;} while;}void fail/*查找不及格及学生名单*/ {int i;lnode *p;for{forif{printf;forprintf;printf;printf;}}}void output/*按班级输出学生的成绩单*/{lnode tt[50];int k;char clas[10],ter1[10];printf; gets;gets;same;/*把学期和班级相同的学生信息放在结构体数组tt中*/ print;/*输出学生的成绩*/}试验四文件系统一、实验目的1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。
虚拟文件系统的实现.
渤海大学操作系统课程设计实验报告书题目：虚拟文件系统的实现题目编号：院系：软件服务与外包学院班级：11级2班小组成员：陈镜欢学号：*********王晨学号：*********2013-06-30目录一、课程设计任务划分 (1)二、基本原理 (1)2.1主要操作函数 (1)2.2数据结构 (1)2.3算法流程图 (3)三、基本思路 (4)3.1 设计简介 (4)3.2 设计方案论述 (4)3.3 文件基本操作 (4)四、调试及实验结果 (5)运行结果分析 (8)五、个人体会 (8)一、课程设计任务划分陈镜欢：主要编写代码熟悉课题的任务和要求，查阅相关文献和资料，并做好编码准备，调试，验收王晨：程序编码、调试和测试，书写报告二、基本原理2.1主要操作函数int create(char *name);int open(char *name);int close(char *name);int write(int fd,char *buf,int len);int read(int fd,char *buf);int del(char *name);int mkdir(char *name);int rmdir(char *name);void dir();int cd(char *name);void print();void show();2.2数据结构struct fatitem /* size 8*/{int item; /*存放文件下一个磁盘的指针*/char em_disk; /*磁盘块是否空闲标志位0 空闲*/ };struct direct{/*-----文件控制快信息-----*/struct FCB{char name[9]; /*文件/目录名8位*/char property; /*属性1位目录0位普通文件*/int size; /*文件/目录字节数、盘块数)*/int firstdisk; /*文件/目录起始盘块号*/int next; /*子目录起始盘块号*/int sign; /*1是根目录0不是根目录*/}directitem[MSD+2];};struct opentable{struct openttableitem{char name[9]; /*文件名*/int firstdisk; /*起始盘块号*/int size; /*文件的大小*/}openitem[MOFN];int cur_size; /*当前打文件的数目*/};2.3算法流程图三、基本思路3.1 设计简介本系统是模拟实现多用户多目录的文件系统,在系统出现登录后 ,输入用户与口令,在用户登录系统后,可建立文件卷,将用户输入的文件保存在指定的文件中。
操作系统实验---文件系统
实验报告实验题目：文件系统姓名：学号：课程名称：操作系统所在学院：信息科学与工程学院专业班级：计算机任课教师：实验项目名称文件系统一、实验目的与要求：1、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及其内部实现。
2、熟悉文件管理系统的设计方法，加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。
3、通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。
4、通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。
二、实验设备及软件：一台PC（Linux系统）三、实验方法（原理、流程图）试验方法（1）首先应当确定文件系统的数据结构：主目录、子目录以及活动文件等。
主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改。
（2）用户创建文件，可以编号存储于磁盘上。
如file0，file1，file2…并以编号作为物理地址，在目录中登记。
文件系统功能流程图图1.文件系统总体命令分析图 2.登录流程图图 3. ialloc流程图图4.balloc流程图图5.密码修改流程图图6.初始化磁盘图 7.显示所有子目录 dir/ls 操作流程图图8.创建文件 creatfile 、创建目录 mkdir 流程图图9.改变当前路径 cd 操作流程图实验原理1.文件操作◆mkdir 创建目录文件模块，输入 mkdir 命令，回车，输入文件名，回车，即会在当前目录文件下创建一个名为刚刚输入的文件名的目录文件。
在该创建过程中首先要判断该目录中有没有同名的文件，如果有的话就创建失败，还要判断在该目录下有没有创建文件的权限，有权限才可以创建。
具体流程图查看第二节，系统流程图设计部分。
◆del 删除文件模块，输入 del命令，回车，输入文件名，回车，即会在当前目录文件下删除一个名为刚刚输入的文件名的数据文件。
在该删除过程中要判断该目录中是否存在该文件，如果不存在就没有必要执行该操作了，还要判断在该目录下有没有删除文件的权限，有权限才可以删除。
(完整word版)一个多用户多级目录结构文件系统设计与实
操作系统课程设计姓名:学号:班级:电话:邮箱:课程设计题目:一个多用户多级目录结构文件系统设计与实现编译环境: Linux运行环境: Linux一、设计思想说明1 设计环境课程设计的环境是Linux 操作系统。
设计时可利用Linux 提供的文件管理的功能调用，建立一个模拟的文件系统。
基本思想是，在Linux 系统中创建一个较大容量的文件，作为所设计的文件系统的“文件卷”，并利用Linux 系统的功能调用，编写各程序模块。
2、文件卷的组织以 1M 的存储器空间作为文件空间，空间“分块”，编号为 0#～(BLKMAX-1)# 。
“分块”就是规定对文件卷的读/写以块为单位，每次读/写的起点为块大小的整倍数。
分块主要体现在文件卷的读/写模块上。
# define BSIZE 512 /* 512bytes/块 */# define BLKMAX 2048 /* 共2048 块 */0#块的作用: 0# 块是专用块(超级块)。
前半部用于存放文件卷空间的位示图(bitmap)，位状态='0'表示对应块空闲，状态='1'表示已分配。
后半部的最后32 个字节用于存放根目录的目录结构。
0#块不参与文件空间的动态分配。
1#～(BLKMAX-1)#块用于存放文件(普通文件和子目录文件)的信息。
二、系统结构的说明本文件管理系统分为五层，上层调用下层，下层为上层服务。
以下为各层（由低到高）的简要说明：1、块管理层，通过TBlock类实现设下列主要函数：balloc()--块分配函数brelse()--块释放函数bread()—读一块函数bwrite()—写一块函数2、FCB管理层，通过TFcb类实现功能涉及到FCB结构的操作，定义了一些与FCB操作相关的函数3、打开文件管理层，通过TOFile类实现功能为涉及ofile结构的操作。
4、命令解释层，通过TEnter类和TOrder类实现功能为接受来自用户的命令，并解释、执行用户提出的文件访问操作。
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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：xxx 学号：xxx设计题目：模拟文件系统的设计与实现起迄日期: 2015年12月28日- 2016年1月8日指导教师:xxx2016 年1月8日1需求分析通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。
同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力；掌握操作系统结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，并了解操作系统的发展动向和趋势。
模拟二级文件管理系统的课程设计目的是通过研究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。
2总体设计结合数据结构、程序设计、计算机原理等课程的知识，设计一个二级文件系统，进一步理解操作系统。
文件的创建： create 文件关闭：close 文件的打开：open文件的读：read 文件的写：write 文件关闭：close删除文件：delete 创建子目录：mkdir 删除子目录：rmdir列出文件目录：dir 退出：exit系统执行流程图3．详细设计 主要数据结构：#define MEM_D_SIZE 1024*1024 //总磁盘空间为1M #define DISKSIZE 1024 //磁盘块的大小1K #define DISK_NUM 1024//磁盘块数目1K#define FATSIZE DISK_NUM*sizeof(struct fatitem) //FAT 表大小 #define ROOT_DISK_NO FATSIZE/DISKSIZE+1//根目录起始盘块号 #define ROOT_DISK_SIZE sizeof(struct direct)//根目录大小#define DIR_MAXSIZE 1024 //路径最大长度为1KB #define MSD 5 //最大子目录数5 #define MOFN 5//最大文件深度为5 #define MAX_WRITE 1024*128 //最大写入文字长度128KBstruct fatitem /* size 8*/ { int item; /*存放文件下一个磁盘的指针*/ char em_disk; /*磁盘块是否空闲标志位 0 空闲*/};struct direct { /*-----文件控制快信息-----*/ struct FCB { char name[9]; /*文件/目录名 8位*/char property; /*属性 1位目录 0位普通文件*/int size; /*文件/目录字节数、盘块数)*/int firstdisk; /*文件/目录起始盘块号*/int next; /*子目录起始盘块号*/int sign; /*1是根目录 0不是根目录*/}directitem[MSD+2];};struct opentable{struct openttableitem{char name[9]; /*文件名*/int firstdisk; /*起始盘块号*/int size; /*文件的大小*/}openitem[MOFN];int cur_size; /*当前打文件的数目*/};管理文件的主要代码：int create(char *name){int i,j;if(strlen(name)>8) /*文件名大于 8位*/return(-1);for(j=2;j<MSD+2;j++) /*检查创建文件是否与已存在的文件重名*/ {if(!strcmp(cur_dir->directitem[j].name,name))break;}if(j<MSD+2) /*文件已经存在*/return(-4);for(i=2;i<MSD+2;i++) /*找到第一个空闲子目录*/{if(cur_dir->directitem[i].firstdisk==-1)break;}if(i>=MSD+2) /*无空目录项*/return(-2);if(u_opentable.cur_size>=MOFN) /*打开文件太多*/return(-3);for(j=ROOT_DISK_NO+1;j<DISK_NUM;j++) /*找到空闲盘块 j 后退出*/ {if(fat[j].em_disk=='0')break;}if(j>=DISK_NUM)return(-5);fat[j].em_disk = '1'; /*将空闲块置为已经分配*//*-----------填写目录项-----------------*/strcpy(cur_dir->directitem[i].name,name);cur_dir->directitem[i].firstdisk = j;cur_dir->directitem[i].size = 0;cur_dir->directitem[i].next = j;cur_dir->directitem[i].property = '0';/*---------------------------------*/fd = open(name);return 0;}int open(char *name){int i, j;for(i=2;i<MSD+2;i++) /*文件是否存在*/{if(!strcmp(cur_dir->directitem[i].name,name))break;}if(i>=MSD+2)return(-1);/*--------是文件还是目录-----------------------*/if(cur_dir->directitem[i].property=='1')return(-4);/*--------文件是否打开-----------------------*/ for(j=0;j<MOFN;j++){if(!strcmp(u_opentable.openitem[j].name,name))break;}if(j<MOFN) /*文件已经打开*/return(-2);if(u_opentable.cur_size>=MOFN) /*文件打开太多*/return(-3);/*--------查找一个空闲用户打开表项-----------------------*/for(j=0;j<MOFN;j++){if(u_opentable.openitem[j].firstdisk==-1)break;}/*--------------填写表项的相关信息------------------------*/u_opentable.openitem[j].firstdisk = cur_dir->directitem[i].firstdisk; strcpy(u_opentable.openitem[j].name,name);u_opentable.openitem[j].size = cur_dir->directitem[i].size;u_opentable.cur_size++;/*----------返回用户打开表表项的序号--------------------------*/return(j);}int close(char *name){int i;for(i=0;i<MOFN;i++){if(!strcmp(u_opentable.openitem[i].name,name))break;}if(i>=MOFN)return(-1);/*-----------清空该文件的用户打开表项的内容---------------------*/strcpy(u_opentable.openitem[i].name,"");u_opentable.openitem[i].firstdisk = -1;u_opentable.openitem[i].size = 0;u_opentable.cur_size--;return 0;}int write(int fd, char *buf, int len){char *first;int item, i, j, k;int ilen1, ilen2, modlen, temp;/*----------用 $ 字符作为空格 # 字符作为换行符-----------------------*/ char Space = 32;char Endter= '\n';for(i=0;i<len;i++){if(buf[i] == '$')buf[i] = Space;else if(buf[i] == '#')buf[i] = Endter;}/*----------读取用户打开表对应表项第一个盘块号-----------------------*/ item = u_opentable.openitem[fd].firstdisk;/*-------------找到当前目录所对应表项的序号-------------------------*/ for(i=2;i<MSD+2;i++){if(cur_dir->directitem[i].firstdisk==item)break;}temp = i; /*-存放当前目录项的下标-*//*------找到的item 是该文件的最后一块磁盘块-------------------*/while(fat[item].item!=-1){item =fat[item].item; /*-查找该文件的下一盘块--*/}/*-----计算出该文件的最末地址-------*/first = fdisk+item*DISKSIZE+u_opentable.openitem[fd].size%DISKSIZE;/*-----如果最后磁盘块剩余的大小大于要写入的文件的大小-------*/if(DISKSIZE-u_opentable.openitem[fd].size%DISKSIZE>len){strcpy(first,buf);u_opentable.openitem[fd].size = u_opentable.openitem[fd].size+len;cur_dir->directitem[temp].size = cur_dir->directitem[temp].size+len; }else{for(i=0;i<(DISKSIZE-u_opentable.openitem[fd].size%DISKSIZE);i++){/*写一部分内容到最后一块磁盘块的剩余空间(字节)*/first[i] = buf [i];}/*-----计算分配完最后一块磁盘的剩余空间(字节) 还剩下多少字节未存储-------*/ilen1 = len-(DISKSIZE-u_opentable.openitem[fd].size%DISKSIZE);ilen2 = ilen1/DISKSIZE;modlen = ilen1%DISKSIZE;if(modlen>0)ilen2 = ilen2+1; /*--还需要多少块磁盘块-*/for(j=0;j<ilen2;j++){for(i=ROOT_DISK_NO+1;i<DISK_NUM;i++)/*寻找空闲磁盘块*/{if(fat[i].em_disk=='0')break;}if(i>=DISK_NUM) /*--如果磁盘块已经分配完了-*/return(-1);first = fdisk+i*DISKSIZE; /*--找到的那块空闲磁盘块的起始地址-*/if(j==ilen2-1) /*--如果是最后要分配的一块-*/{for(k=0;k<len-(DISKSIZE-u_opentable.openitem[fd].size%DISKSIZE)-j*DISKSIZE; k++)first[k] = buf[k];}else/*-如果不是要最后分配的一块--*/{for(k=0;k<DISKSIZE;k++)first[k] =buf[k];}fat[item].item = i; /*--找到一块后将它的序号存放在上一块的指针中-*/fat[i].em_disk = '1'; /*--置找到的磁盘快的空闲标志位为已分配-*/fat[i].item = -1; /*--它的指针为 -1 (即没有下一块)-*/}/*--修改长度-*/u_opentable.openitem[fd].size = u_opentable.openitem[fd].size+len;cur_dir->directitem[temp].size = cur_dir->directitem[temp].size+len;}return 0;}int read(int fd, char *buf){int len = u_opentable.openitem[fd].size;char *first;int i, j, item;int ilen1, modlen;item = u_opentable.openitem[fd].firstdisk;ilen1 = len/DISKSIZE;modlen = len%DISKSIZE;if(modlen!=0)ilen1 = ilen1+1; /*--计算文件所占磁盘的块数-*/first = fdisk+item*DISKSIZE; /*--计算文件的起始位置-*/for(i=0;i<ilen1;i++)if(i==ilen1-1) /*--如果在最后一个磁盘块-*/{for(j=0;j<len-i*DISKSIZE;j++)buf[i*DISKSIZE+j] = first[j];}else /*--不在最后一块磁盘块-*/{for(j=0;j<len-i*DISKSIZE;j++)buf[i*DISKSIZE+j] = first[j];item = fat[item].item; /*-查找下一盘块-*/first = fdisk+item*DISKSIZE;}}return 0;}int del(char *name){int i,cur_item,item,temp;for(i=2;i<MSD+2;i++) /*--查找要删除文件是否在当前目录中-*/ {if(!strcmp(cur_dir->directitem[i].name,name))break;}cur_item = i; /*--用来保存目录项的序号,供释放目录中-*/if(i>=MSD+2) /*--如果不在当前目录中-*/return(-1);if(cur_dir->directitem[cur_item].property!='0') /*--如果删除的(不)是目录-*/ return(-3);for(i=0;i<MOFN;i++) /*--如果文件打开,则不能删除,退出-*/{if(!strcmp(u_opentable.openitem[i].name,name))return(-2);}item = cur_dir->directitem[cur_item].firstdisk;/*--该文件的起始盘块号-*/ while(item!=-1) /*--释放空间,将FAT表对应项进行修改-*/{temp = fat[item].item;fat[item].item = -1;fat[item].em_disk = '0';item = temp;}/*-----------------释放目录项-----------------------*/cur_dir->directitem[cur_item].sign = 0;cur_dir->directitem[cur_item].firstdisk = -1;strcpy(u_opentable.openitem[cur_item].name,"");cur_dir->directitem[cur_item].next = -1;cur_dir->directitem[cur_item].property = '0';cur_dir->directitem[cur_item].size = 0;return 0;}主函数：int main(){FILE *fp;char ch;char a[100];char code[11][10];char name[10];int i,flag,r_size;char *contect;contect = (char *)malloc(MAX_WRITE*sizeof(char));if((fp=fopen("disk.dat","rb"))==NULL){printf("You have not format,Do you want format?(y/n)");scanf("%c",&ch);if(ch=='y'){initfile();printf("Successfully format! \n");}else{return 0;}}enter();print();show();strcpy(code[0],"exit");strcpy(code[1],"create"); strcpy(code[2],"open");strcpy(code[3],"close"); strcpy(code[4],"write"); strcpy(code[5],"read");strcpy(code[6],"del");strcpy(code[7],"mkdir"); strcpy(code[8],"rmdir"); strcpy(code[9],"dir");strcpy(code[10],"cd");while(1){scanf("%s",a);for(i=0;i<11;i++){if(!strcmp(code[i],a))break;}switch(i){case 0: //退出文件系统free(contect);halt();return 0;case 1: //创建文件scanf("%s",name);flag = create(name);if(flag==-1){printf("Error: \n The length is too long !\n");}else if(flag==-2){printf("Error: \n The direct item is already full !\n");}else if(flag==-3){printf("Error: \n The number of openfile is too much !\n");}else if(flag==-4){printf("Error: \n The name is already in the direct !\n");}else if(flag==-5){printf("Error: \n The disk space is full!\n");}else{printf("Successfully create a file! \n");}show();break;case 2://打开文件scanf("%s",name);fd = open(name);if(fd == -1){printf("Error: \n The open file not exit! \n");}else if(fd == -2){printf("Error: \n The file have already opened! \n");}else if(fd == -3){printf("Error: \n The number of open file is too much! \n");}else if(fd == -4){printf("Error: \n It is a direct,can not open for read or write! \n");}else{printf("Successfully opened! \n");}show();break;case 3://关闭文件scanf("%s",name);flag = close(name);if(flag == -1){printf("Error:\n The file is not opened ! \n");}else{printf("Successfully closed! \n");}show();break;case 4://写文件if(fd ==-1){printf("Error:\n The file is not opened ! \n");}else{printf("Please input the file contect:");scanf("%s",contect);flag=write(fd,contect,strlen(contect));if(flag == 0){printf("Successfully write! \n");}else{printf("Error:\n The disk size is not enough! \n");}}show();break;case 5://读文件if(fd ==-1){printf("Error:\n The file is not opened ! \n");}else{flag = read(fd,contect);if(flag == 0){for(i=0;i<u_opentable.openitem[fd].size;i++){printf("%c",contect[i]);}printf("\t\n");}}show();break;case 6://删除文件scanf("%s",name);flag = del(name);if(flag == -1){printf("Error:\n The file not exit! \n");}else if(flag == -2){printf("Error:\n The file is opened,please first close it ! \n");}else if(flag == -3){printf("Error:\n The delete is not file ! \n");}else{printf("Successfully delete! \n");}show();break;}}}程序运行截图：4.心得体会在设计的过程中，我查询了不少相关资料，不断地发现问题、提出问题、解决问题。