2022年2022年简单文件系统实现 2.pdf

#include#include#include#include using namespace std;#define GENERAL 1/1 代表普通文件2 代表目录文件0 表示空文件#define DIRECTORY 2#define Zero 0 struct FCB char fname16;/文件名char type;/0 空文件1 目录文件2 空文件int size;/文件大小int fatherBlockNum;/当前的父目录盘块号int currentBlockNum;/当前的盘块void initialize()strcpy(fname,0);type=Zero;size=0;fatherBlockNum=currentBlockNum=0;const char*FilePath=C:myfiles;/*常量设置*/const int BlockSize=512;/盘块大小const int OPEN_MAX=5;/能打开最多的文件数const int BlockCount=128;/盘块数const int DiskSize=BlockSize*BlockCount;/磁盘大小 64K const int FcbCount=BlockSize/sizeof(FCB);/目录文件的最多FCB数int OpenFileCount=0;/统计当前打开文件数目struct OPENLIST/用户文件打开表 int files;/当前打开文件数FCB fOPEN_MAX;/FCB 拷贝OPENLIST()files=0;for(int i=0;iOPEN_MAX;i+)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 15 页 -fi.fatherBlockNum=-1;/为分配打开fi.type=GENERAL;struct dirFile/*-目录文件结构-*/struct FCB fcbFcbCount;void init(int _FatherBlockNum,int _CurrentBlockNum,char*name)/父块号，当前块号，目录名 strcpy(fcb0.fname,name);/本身的 FCB fcb0.fatherBlockNum=_FatherBlockNum;fcb0.currentBlockNum=_CurrentBlockNum;fcb0.type=DIRECTORY;/标记目录文件for(int i=1;iformat();/打开文件列表初始化delete openlist;openlist=new OPENLIST;/*-保存到磁盘上myfiles-*/fp=fopen(FilePath,w+);fwrite(BaseAddr,sizeof(char),DiskSize,fp);fclose(fp);printf(格式化成功！n);return 1;int mkdir(char*sonfname)/*-创建子目录-*/判断是否有重名、寻找空白子目录项、寻找空白盘块号、当前目录下增加该子目录项、分配子目录盘块并且初始化、修改fat 表int i,temp,iFAT;struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)/根目录dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-datacurrent-3);/*-为了避免该目录下同名文件夹-*/名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 15 页 -for(i=1;ifcbi.type=DIRECTORY&strcmp(dir-fcbi.fname,sonfname)=0)printf(该文件夹下已经有同名的文件夹存在了!n);return 0;for(i=1;i fcbi.type=Zero)break;if(i=FcbCount)printf(该目录已满!请选择新的目录下创建!n);return 0;temp=i;for(i=3;i FAT1i=0)break;if(i=BlockCount)printf(磁盘已满!n);return 0;iFAT=i;/*-接下来进行分配-*/osPoint-FAT1iFAT=osPoint-FAT2iFAT=2;/2 表示分配给下级目录文件/填写该分派新的盘块的参数strcpy(dir-fcbtemp.fname,sonfname);dir-fcbtemp.type=DIRECTORY;dir-fcbtemp.fatherBlockNum=current;dir-fcbtemp.currentBlockNum=iFAT;/初始化子目录文件盘块dir=(struct dirFile*)(osPoint-data iFAT-3);/定位到子目录盘块号dir-init(current,iFAT,sonfname);/iFAT 是要分配的块号，这里的current 用来指要分配的块的父块号printf(创建子目录成功！n);return 1;int rmdir(char*sonfname)/*-删除当前目录下的文件夹-*/名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 15 页 -int i,temp,j;/确保当前目录下有该文件,并记录下该FCB下标struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);for(i=1;ifcbi.type=DIRECTORY&strcmp(dir-fcbi.fname,sonfname)=0)break;temp=i;if(i=FcbCount)printf(当前目录下不存在该子目录!n);return 0;j=dir-fcbtemp.currentBlockNum;struct dirFile*sonDir;/当前子目录的指针sonDir=(struct dirFile*)(osPoint-data j-3);for(i=1;ifcbi.type!=Zero)printf(该文件夹为非空文件夹,为确保安全，请清空后再删除!n);return 0;/*开始删除子目录操作*/osPoint-FAT1j=osPoint-FAT2j=0;/fat 清空char*p=osPoint-dataj-3;/格式化子目录memset(p,0,BlockSize);dir-fcbtemp.initialize();/回收子目录占据目录项printf(删除当前目录下的文件夹成功n);return 1;/*-在当前目录下创建文本文件-*/int create(char*name)int i,iFAT;/temp,int emptyNum=0,isFound=0;/空闲目录项个数struct dirFile*dir;/当前目录的指针名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 15 页 -if(current=2)dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);for(i=1;ifcbi.type=Zero&isFound=0)emptyNum=i;isFound=1;else if(dir-fcbi.type=GENERAL&strcmp(dir-fcbi.fname,name)=0)printf(无法在同一目录下创建同名文件!n);return 0;if(emptyNum=0)printf(已经达到目录项容纳上限，无法创建新目录!n);return 0;for(i=3;iFAT1i=0)break;if(i=BlockCount)printf(磁盘已满!n);return 0;iFAT=i;/*-进入分配阶段-*/分配磁盘块osPoint-FAT1iFAT=osPoint-FAT2iFAT=1;/*-接下来进行分配-*/填写该分派新的盘块的参数strcpy(dir-fcbemptyNum.fname,name);dir-fcbemptyNum.type=GENERAL;dir-fcbemptyNum.fatherBlockNum=current;dir-fcbemptyNum.currentBlockNum=iFAT;dir-fcbemptyNum.size=0;char*p=osPoint-dataiFAT-3;memset(p,0,BlockSize);printf(在当前目录下创建文本文件成功！n);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 15 页 -return 1;/*-查询子目录-*/int listshow()int i,DirCount=0,FileCount=0;/搜索当前目录struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);for(i=1;ifcbi.type=GENERAL)/查找普通文件FileCount+;printf(%s 文本文件.n,dir-fcbi.fname);if(dir-fcbi.type=DIRECTORY)/查找目录文件DirCount+;printf(%s 文件夹.n,dir-fcbi.fname);printf(n该目录下共有%d 个文本文件,%d 个文件夹 nn,FileCount,DirCount);return 1;/*-在当前目录下删除文件-*/int delfile(char*name)int i,temp,j;/确保当前目录下有该文件,并且记录下它的FCB下标struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);for(i=1;i fcbi.type=GENERAL&strcmp(dir-fcbi.fname,name)=0)break;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 15 页 -if(i=FcbCount)printf(当前目录下不存在该文件!n);return 0;int k;for(k=0;kf k.type=GENERAL)&(strcmp(openlist-f k.fname,name)=0)if(openlist-fk.fatherBlockNum=current)break;else printf(该文件未在当前目录下!n);return 0;if(k!=OPEN_MAX)close(name);/从打开列表中删除/*开始删除文件操作*/temp=i;j=dir-fcb temp.currentBlockNum;/查找盘块号j osPoint-FAT1j=osPoint-FAT2j=0;/fat1,fat2表标记为空白char*p=osPoint-dataj-3;memset(p,0,BlockSize);/清除原文本文件的内容dir-fcbtemp.initialize();/type=0;/标记该目录项为空文件printf(在当前目录下删除文件成功！n);return 1;/*-进入当前目录下的子目录-*/int changePath(char*sonfname)struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)dir=&(osPoint-root);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 15 页 -else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);/*回到父目录*/if(strcmp(sonfname,.)=0)if(current=2)printf(你现已经在根目录下!n);return 0;current=dir-fcb0.fatherBlockNum;currentPath=currentPath.substr(0,currentPath.size()-strlen(dir-fcb0.fname)-1);return 1;/*进入子目录*/确保当前目录下有该目录,并且记录下它的FCB下标int i,temp;for(i=1;i fcbi.type=DIRECTORY&strcmp(dir-fcbi.fname,sonfname)=0)temp=i;break;if(i=FcbCount)printf(不存在该目录!n);return 0;/修改当前文件信息current=dir-fcb temp.currentBlockNum;currentPath=currentPath+dir-fcb temp.fname+;printf(进入当前目录下的子目录成功！n);return 1;int exit()/保存到磁盘上C:myfiles/将所有文件都关闭/*-System exit-*/fp=fopen(FilePath,w+);fwrite(BaseAddr,sizeof(char),DiskSize,fp);fclose(fp);/释放内存上的虚拟磁盘free(osPoint);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 15 页 -/释放用户打开文件表delete openlist;printf(退出文件系统成功！nn);return 1;int write(char*name)/*-在指定的文件里记录信息-*/int i;char*startPoint,*endPoint;/在打开文件列表中查找file(还需要考虑同名不同目录文件的情况!)for(i=0;if i.fname,name)=0)if(openlist-fi.fatherBlockNum=current)break;else printf(该文件处于打开列表中，本系统只能改写当前目录下文件!n);return 0;if(i=OPEN_MAX)printf(该文件尚未打开,请先打开后写入信息!n);return 0;int active=i;int fileStartNum=openlist-factive.currentBlockNum-3;startPoint=osPoint-datafileStartNum;endPoint=osPoint-datafileStartNum+1;printf(请输入文本以Ctrl D 号结束:t);char input;while(input=getchar()!=4)if(startPoint endPoint-1)*startPoint+=input;else printf(达到单体文件最大容量！);*startPoint+=4;break;return 1;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 15 页 -int read(char*file)/*-选择一个打开的文件读取信息-*/int i,fileStartNum;char*startPoint,*endPoint;/struct dirFile*dir;/在打开文件列表中查找file(还需要考虑同名不同目录文件的情况!)for(i=0;if i.fname,file)=0)if(openlist-fi.fatherBlockNum=current)break;else printf(该文件处于打开列表中，本系统只能阅读当前目录下文件!n);return 0;if(i=OPEN_MAX)printf(该文件尚未打开,请先打开后读取信息!n);return 0;int active=i;/计算文件物理地址fileStartNum=openlist-factive.currentBlockNum-3;startPoint=osPoint-datafileStartNum;endPoint=osPoint-datafileStartNum+1;printf(该文件的内容为:);while(*startPoint)!=4&(startPoint endPoint)putchar(*startPoint+);printf(n);return 1;int open(char*file)/打开文件/*当前目录下添加一个打开文件*/int i,FcbIndex;/确保没有打开过该文件=相同名字+相同目录for(i=0;ifi.type=GENERAL&strcmp(openlist-f i.fname,file)=0&openlist-fi.fatherBlockNum=current)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 15 页 -printf(该文件已经被打开!n);return 0;/确保有空的打开文件项if(openlist-files=OPEN_MAX)printf(打开文件数目达到上限!无法再打开新文件.n);return 0;/确保当前目录下有该文件,并且记录下它的FCB下标struct dirFile*dir;/当前目录的指针if(current=2)dir=&(osPoint-root);else dir=(struct dirFile*)(osPoint-data current-3);for(i=1;ifcbi.type=GENERAL&strcmp(dir-fcbi.fname,file)=0)FcbIndex=i;break;if(i=FcbCount)printf(当前目录下不存在该文件!n);return 0;/装载新文件进入打开文件列表,(FCB信息，文件数+)openlist-fOpenFileCount=dir-fcbFcbIndex;/FCB拷贝openlist-files+;printf(文件打开成功!n);OpenFileCount+;return 1;int close(char*file)/释放该文件所占内存/释放用户打开文件列表表项int i;/在打开文件列表中查找file(还需要考虑同名不同目录文件的情况!)for(i=0;if i.type=GENERAL)&名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 15 页 -(strcmp(openlist-f i.fname,file)=0)if(openlist-fi.fatherBlockNum=current)break;else printf(该文件已打开，但未在当前目录下，无法关闭!n);return 0;if(i=OPEN_MAX)printf(该文件未在打开列表中!n);return 0;int active=i;openlist-files-;openlist-factive.initialize();OpenFileCount-;printf(该文件已关闭!n);return 1;int main()printf(t*My Filesys(FAT)*nn);printf(t*n);printf(t*format:对磁盘格式化.*n);printf(t*mkdir dirname:创建子目录.*n);printf(t*rmdir dirname:删除子目录.*n);printf(t*ls dirname:显示当前目录下信息.*n);printf(t*cd dirname:切换当前目录.*n);printf(t*create filename:创建一个新文件.*n);printf(t*open filename:打开文件.*n);printf(t*write filename:选择一个打开的文件写入信息*n);printf(t*read filename:选择一个打开的文件读取信息.*n);printf(t*rm filename:删除文件.*n);printf(t*close filename:关闭文件.*n);printf(t*exit:安全退出该文件系统,保存信息.*n);printf(t*nn);openlist=new OPENLIST;/创建用户文件打开表名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 15 页 -BaseAddr=(char*)malloc(DiskSize);/申请虚拟空间osPoint=(struct DISK*)(BaseAddr);/虚拟磁盘初始化if(fp=fopen(FilePath,r)!=NULL)/加载磁盘文件fread(BaseAddr,sizeof(char),DiskSize,fp);printf(加载磁盘文件(%s)成功,现在可以进行操作了!nn,FilePath);else printf(这是你第一次使用该文件管理系统!t 正在初始化.n);format();printf(初始化已经完成,现在可以进行操作了!nn);while(1)coutcmd;if(cmd=format)format();else if(cmd=mkdir)cincommand;mkdir(command);else if(cmd=rmdir)cincommand;rmdir(command);else if(cmd=ls)listshow();else if(cmd=cd)cincommand;changePath(command);else if(cmd=create)cincommand;create(command);else if(cmd=write)cincommand;write(command);名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 15 页 -else if(cmd=read)cincommand;read(command);else if(cmd=rm)cincommand;delfile(command);else if(cmd=open)cincommand;open(command);else if(cmd=close)cincommand;close(command);else if(cmd=exit)exit();break;else cout无效指令,请重新输入:endl;printf(Thank you for using my file system!n);return 1;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 15 页 -