操作系统课程设计 简单文件系统的实现.pdf

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1、.操作系统课程设计报告操作系统课程设计报告小组编号：小组成员：一、课程设计概述：一、课程设计概述：1 1、题目：简单文件系统的实现、题目：简单文件系统的实现2、实现内容实现内容(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

2、以将位示图合并到FAT中。(4)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。(5)要求提供以下操作命令：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_wr

3、ite：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。二、设计思路（主要算法描述、程序流程图等）二、设计思路（主要算法描述、程序流程图等）：1 1系统主函数系统主函数 main()main()（1 1）对应命令：无）对应命令：无（2 2）命令调用格式：无）命令调用格式：无（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void main()void main()（4 4）功能：系统主函数）功能：系统主函数（5 5）输入：无）输入：无（6 6）输出：无）输出：无（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：对前面定义的全局变量进行初始化；对前

4、面定义的全局变量进行初始化；调用调用 startsys()startsys()进入文件系统；进入文件系统；.列出文件系统提供的各项功能及命令调用格式；列出文件系统提供的各项功能及命令调用格式；显示命令行提示符，等待用户输入命令；显示命令行提示符，等待用户输入命令；将用户输入的命令保存到一个将用户输入的命令保存到一个 bufbuf 中；中；对对 bufbuf 中的内容进行命令解析，并调用相应的函数执行用户键入的命令；中的内容进行命令解析，并调用相应的函数执行用户键入的命令；如果命令不是“如果命令不是“my_exitsysmy_exitsys”，则命令执行完毕后转。，则命令执行完毕后转。2.2.进

5、入文件系统函数进入文件系统函数 startsys()startsys()（1 1）对应命令：无）对应命令：无（2 2）命令调用格式：无）命令调用格式：无（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void startsys()void startsys()（4 4）功能：由）功能：由 main()main()函数调用，进入并初始化我们所建立的文件系统，以供用户使用。函数调用，进入并初始化我们所建立的文件系统，以供用户使用。（5 5）输入：无）输入：无（6 6）输出：无。）输出：无。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：申请虚拟磁盘空间；申请虚拟磁盘空间；使用使用 c c 语言的库函数语言

6、的库函数 fopen()fopen()打开打开 myfsysmyfsys 文件：若文件存在，则转；若文件不存在，文件：若文件存在，则转；若文件不存在，则创建之，转则创建之，转 使用使用 c c 语言的库函数语言的库函数 fread()fread()读入读入 myfsysmyfsys 文件内容到用户空间中的一个缓冲区中，并判文件内容到用户空间中的一个缓冲区中，并判断其开始的断其开始的 8 8 个字节内容是否为“”个字节内容是否为“”（文件系统魔数）（文件系统魔数），如果是，则转；否则转；，如果是，则转；否则转；将上述缓冲区中的内容复制到内存中的虚拟磁盘空间中；转将上述缓冲区中的内容复制到内存中的

7、虚拟磁盘空间中；转 在屏幕上显示“在屏幕上显示“myfsysmyfsys 文件系统不存在，现在开始创建文件系统”信息，并调用文件系统不存在，现在开始创建文件系统”信息，并调用my_format()my_format()对中申请到的虚拟磁盘空间进行格式化操作。转；对中申请到的虚拟磁盘空间进行格式化操作。转；将虚拟磁盘中的内容保存到将虚拟磁盘中的内容保存到 myfsysmyfsys 文件中；转文件中；转 使用使用 c c 语言的库函数语言的库函数 fclose()fclose()关闭关闭 myfsysmyfsys 文件；文件；初始化用户打开文件表，将表项初始化用户打开文件表，将表项0 0 分配给根

8、目录文件使用，并填写根目录文件的相关信分配给根目录文件使用，并填写根目录文件的相关信息，由于根目录没有上级目录，所以表项中的息，由于根目录没有上级目录，所以表项中的dirnodirno 和和 diroffdiroff 分别置为分别置为 5 5（根目录所在起始（根目录所在起始块号）和块号）和 0 0；并将；并将 ptrcurdirptrcurdir 指针指向该用户打开文件表项。指针指向该用户打开文件表项。将当前目录设置为根目录。将当前目录设置为根目录。3 3磁盘格式化函数磁盘格式化函数 my_format()my_format()（1 1）对应命令：）对应命令：my_formatmy_forma

9、t（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_formatmy_format（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void my_format()void my_format()（4 4）功能：对虚拟磁盘进行格式化，布局虚拟磁盘，建立根目录文件（或根目录区）功能：对虚拟磁盘进行格式化，布局虚拟磁盘，建立根目录文件（或根目录区）。（5 5）输入：无）输入：无（6 6）输出：无。）输出：无。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：将虚拟磁盘第一个块作为引导块，开始的将虚拟磁盘第一个块作为引导块，开始的 8 8 个字节是文件系统的魔数，记为“”个字节是文件系统的魔数，记为“”；在之；在之

10、后写入文件系统的描述信息，如后写入文件系统的描述信息，如 FATFAT表大小及位置、根目录大小及位置、盘块大小、盘块表大小及位置、根目录大小及位置、盘块大小、盘块数量、数据区开始位置等信息；数量、数据区开始位置等信息；在引导块后建立两张完全一样的在引导块后建立两张完全一样的 FATFAT表，表，用于记录文件所占据的磁盘块及管理虚拟磁盘用于记录文件所占据的磁盘块及管理虚拟磁盘块的分配，每个块的分配，每个FATFAT占据两个磁盘块；对于每个占据两个磁盘块；对于每个FATFAT中，前面中，前面5 5 个块设置为已分配，后面个块设置为已分配，后面995995 个块设置为空闲；个块设置为空闲；在第二张在

11、第二张 FATFAT后创建根目录文件后创建根目录文件 rootroot，将数据区的第将数据区的第 1 1 块块（即虚拟磁盘的第（即虚拟磁盘的第 6 6 块）块）分配分配给根目录文件，在该磁盘上创建两个特殊的目录项：给根目录文件，在该磁盘上创建两个特殊的目录项：“.”和“”和“.”，其内容除了文件名不同之，其内容除了文件名不同之外，其他字段完全相同。外，其他字段完全相同。.4 4更改当前目录函数更改当前目录函数 my_cd()my_cd()（1 1）对应命令：）对应命令：my_cdmy_cd（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_cd dirnamemy_cd dirname（3 3）函数

12、设计格式：）函数设计格式：void my_cd(char*dirname)void my_cd(char*dirname)（4 4）功能：改变当前目录到指定的名为）功能：改变当前目录到指定的名为 dirnamedirname 的目录。的目录。（5 5）输入：）输入：dirnamedirname：新的当前目录的目录名；：新的当前目录的目录名；（6 6）输出：无）输出：无（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：调用调用 my_open()my_open()打开指定目录名的父目录文件，打开指定目录名的父目录文件，并调用并调用 do_read()do_read()读入该父目录文件内容读入该父目

13、录文件内容到内存中；到内存中；在父目录文件中检查新的当前目录名是否存在，如果存在则转，否则返回，并显示出在父目录文件中检查新的当前目录名是否存在，如果存在则转，否则返回，并显示出错信息；错信息；调用调用 my_close()my_close()关闭中打开的父目录文件；关闭中打开的父目录文件；调用调用 my_close()my_close()关闭原当前目录文件；关闭原当前目录文件；如果新的当前目录文件没有打开，则打开该目录文件；并将如果新的当前目录文件没有打开，则打开该目录文件；并将 ptrcurdirptrcurdir 指向该打开文件指向该打开文件表项；表项；设置当前目录为该目录。设置当前目录

14、为该目录。5 5创建子目录函数创建子目录函数 my_mkdir()my_mkdir()（1 1）对应命令：）对应命令：my_mkdirmy_mkdir（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_ mkdir dirnamemy_ mkdir dirname（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void my_mkdir(char*dirname)void my_mkdir(char*dirname)（4 4）功能：在当前目录下创建名为）功能：在当前目录下创建名为 dirnamedirname 的子目录。的子目录。（5 5）输入：）输入：dirnamedirname：新建目录的目录名。：新建

15、目录的目录名。（6 6）输出：无。）输出：无。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：调用调用 do_read()do_read()读入当前目录文件内容到内存，检查当前目录下新建目录文件是否重名，读入当前目录文件内容到内存，检查当前目录下新建目录文件是否重名，若重名则返回，并显示错误信息；若重名则返回，并显示错误信息；为新建子目录文件分配一个空闲打开文件表项，如果没有空闲表项则返回为新建子目录文件分配一个空闲打开文件表项，如果没有空闲表项则返回-1-1，并显示错，并显示错误信息；误信息；检查检查 FATFAT是否有空闲的盘块，是否有空闲的盘块，如有则为新建目录文件分配一个盘块，如有则为

16、新建目录文件分配一个盘块，否则释放中分配否则释放中分配的打开文件表项，返回，并显示错误信息；的打开文件表项，返回，并显示错误信息；在当前目录中为新建目录文件寻找一个空闲的目录项或为其追加一个新的目录项在当前目录中为新建目录文件寻找一个空闲的目录项或为其追加一个新的目录项;需修需修改当前目录文件的长度信息，并将当前目录文件的用户打开文件表项中的改当前目录文件的长度信息，并将当前目录文件的用户打开文件表项中的fcbstatefcbstate 置为置为 1 1；准备好新建目录文件的准备好新建目录文件的FCBFCB 的内容，文件的属性为目录文件，以覆盖写方式调用的内容，文件的属性为目录文件，以覆盖写方

17、式调用do_write()do_write()将其填写到对应的空目录项中；将其填写到对应的空目录项中；在新建目录文件所分配到的磁盘块中建立两个特殊的目录项“在新建目录文件所分配到的磁盘块中建立两个特殊的目录项“.”和“”和“.”目录项，方法”目录项，方法是：是：首先在用户空间中准备好内容，首先在用户空间中准备好内容，然后以截断写或者覆盖写方式调用然后以截断写或者覆盖写方式调用 do_write()do_write()将其写到将其写到中分配到的磁盘块中；中分配到的磁盘块中；返回。返回。6 6删除子目录函数删除子目录函数 rmdir()rmdir()（1 1）对应命令：）对应命令：my_ rmdi

18、rmy_ rmdir（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_ rmdir dirnamemy_ rmdir dirname.（1 1）函数设计格式：）函数设计格式：void my_rmdir(char*dirname)void my_rmdir(char*dirname)（2 2）功能：在当前目录下删除名为）功能：在当前目录下删除名为 dirnamedirname 的子目录。的子目录。（3 3）输入：）输入：dirnamedirname：欲删除目录的目录名。：欲删除目录的目录名。（4 4）输出：无。）输出：无。（5 5）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：调用调用 do_read()d

19、o_read()读入当前目录文件内容到内存，检查当前目录下欲删除目录文件是否存读入当前目录文件内容到内存，检查当前目录下欲删除目录文件是否存在，若不存在则返回，并显示错误信息；在，若不存在则返回，并显示错误信息；检查欲删除目录文件是否为空（除了“检查欲删除目录文件是否为空（除了“.”和“”和“.”外没有其他子目录和文件）”外没有其他子目录和文件），可根据其，可根据其目录项中记录的文件长度来判断，若不为空则返回，并显示错误信息；目录项中记录的文件长度来判断，若不为空则返回，并显示错误信息；检查该目录文件是否已经打开，若已打开则调用检查该目录文件是否已经打开，若已打开则调用 my_close()m

20、y_close()关闭掉；关闭掉；回收该目录文件所占据的磁盘块，修改回收该目录文件所占据的磁盘块，修改 FATFAT；从当前目录文件中清空该目录文件的目录项，且从当前目录文件中清空该目录文件的目录项，且 freefree 字段置为字段置为 0 0：以覆盖写方式调用：以覆盖写方式调用do_write()do_write()来实现；来实现；修改当前目录文件的用户打开表项中的长度信息，并将表项中的修改当前目录文件的用户打开表项中的长度信息，并将表项中的 fcbstatefcbstate 置为置为 1 1；返回。返回。7 7显示目录函数显示目录函数 my_ls()my_ls()（1 1）对应命令：）对

21、应命令：my_lsmy_ls（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_lsmy_ls（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void my_ls(void)void my_ls(void)（4 4）功能：显示当前目录的内容（子目录和文件信息）功能：显示当前目录的内容（子目录和文件信息）。（5 5）输入：无）输入：无（6 6）输出：无）输出：无（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：调用调用 do_read()do_read()读出当前目录文件内容到内存；读出当前目录文件内容到内存；将读出的目录文件的信息按照一定的格式显示到屏幕上；将读出的目录文件的信息按照一定的格式显示到屏幕上；返

22、回。返回。8 8创建文件函数创建文件函数 my_create()my_create()（1 1）对应命令：）对应命令：my_createmy_create（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_createmy_create（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int my_create(char*)int my_create(char*)（4 4）功能：创建名为的新文件。）功能：创建名为的新文件。（5 5）输入：）输入：新建文件的文件名，可能包含路径。：新建文件的文件名，可能包含路径。（6 6）输出：若创建成功，返回该文件的文件描述符（文件打开表中的数组下标）输出：若创建成功，返回该

23、文件的文件描述符（文件打开表中的数组下标）；否则返；否则返回回-1-1。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：为新文件分配一个空闲打开文件表项，如果没有空闲表项则返回为新文件分配一个空闲打开文件表项，如果没有空闲表项则返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；若新文件的父目录文件还没有打开，则调用若新文件的父目录文件还没有打开，则调用 my_open()my_open()打开；若打开失败，则释放中打开；若打开失败，则释放中为新建文件分配的空闲文件打开表项，返回为新建文件分配的空闲文件打开表项，返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；调用调用 do_read()do_re

24、ad()读出该父目录文件内容到内存，读出该父目录文件内容到内存，检查该目录下新文件是否重名，检查该目录下新文件是否重名，若重名则若重名则释放中分配的打开文件表项，并调用释放中分配的打开文件表项，并调用 my_close()my_close()关闭中打开的目录文件；然后返回关闭中打开的目录文件；然后返回-1-1，并显示错误信息；并显示错误信息；检查检查 FATFAT是否有空闲的盘块，是否有空闲的盘块，如有则为新文件分配一个盘块，如有则为新文件分配一个盘块，否则释放中分配的打开否则释放中分配的打开.文件表项，并调用文件表项，并调用 my_close()my_close()关闭中打开的目录文件；返回

25、关闭中打开的目录文件；返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；在父目录中为新文件寻找一个空闲的目录项或为其追加一个新的目录项在父目录中为新文件寻找一个空闲的目录项或为其追加一个新的目录项;需修改该目录需修改该目录文件的长度信息，并将该目录文件的用户打开文件表项中的文件的长度信息，并将该目录文件的用户打开文件表项中的 fcbstatefcbstate 置为置为 1 1；准备好新文件的准备好新文件的 FCBFCB 的内容，文件的属性为数据文件，长度为的内容，文件的属性为数据文件，长度为 0 0，以覆盖写方式调用，以覆盖写方式调用do_write()do_write()将其填写到中分配到的空

26、目录项中；将其填写到中分配到的空目录项中；为新文件填写中分配到的空闲打开文件表项，为新文件填写中分配到的空闲打开文件表项，fcbstatefcbstate 字段值为字段值为 0 0，读写指针值为，读写指针值为 0 0；调用调用 my_close()my_close()关闭中打开的父目录文件；关闭中打开的父目录文件；将新文件的打开文件表项序号作为其文件描述符返回。将新文件的打开文件表项序号作为其文件描述符返回。9 9删除文件函数删除文件函数 my_rm()my_rm()（1 1）对应命令：）对应命令：my_rmmy_rm（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_rmmy_rm（3 3）函数设

27、计格式：）函数设计格式：void my_rm(char*)void my_rm(char*)（4 4）功能：删除名为的文件。）功能：删除名为的文件。（5 5）输入：）输入：欲删除文件的文件名，可能还包含路径。：欲删除文件的文件名，可能还包含路径。（6 6）输出：无。）输出：无。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：若欲删除文件的父目录文件还没有打开，若欲删除文件的父目录文件还没有打开，则调用则调用 my_open()my_open()打开；打开；若打开失败，若打开失败，则返回，则返回，并显示错误信息；并显示错误信息；调用调用 do_read()do_read()读出该父目录文件内容到

28、内存，读出该父目录文件内容到内存，检查该目录下欲删除文件是否存在，检查该目录下欲删除文件是否存在，若不若不存在则返回，并显示错误信息；存在则返回，并显示错误信息；检查该文件是否已经打开，若已打开则关闭掉；检查该文件是否已经打开，若已打开则关闭掉；回收该文件所占据的磁盘块，修改回收该文件所占据的磁盘块，修改 FATFAT；从文件的父目录文件中清空该文件的目录项，且从文件的父目录文件中清空该文件的目录项，且 freefree 字段置为字段置为 0 0：以覆盖写方式调用：以覆盖写方式调用do_write()do_write()来实现；来实现；修改该父目录文件的用户打开文件表项中的长度信息，修改该父目

29、录文件的用户打开文件表项中的长度信息，并将该表项中的并将该表项中的 fcbstatefcbstate 置为置为 1 1；返回。返回。1010打开文件函数打开文件函数 my_open()my_open()（1 1）对应命令：）对应命令：my_openmy_open（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_openmy_open（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int my_open(char*)int my_open(char*)（4 4）功能：打开当前目录下名为的文件。）功能：打开当前目录下名为的文件。（5 5）输入：）输入：欲打开文件的文件名：欲打开文件的文件名（6 6）输出：若打

30、开成功，返回该文件的描述符（在用户打开文件表中表项序号）输出：若打开成功，返回该文件的描述符（在用户打开文件表中表项序号）；否则返；否则返回回-1-1。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：检查该文件是否已经打开，若已打开则返回检查该文件是否已经打开，若已打开则返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；调用调用 do_read()do_read()读出父目录文件的内容到内存，读出父目录文件的内容到内存，检查该目录下欲打开文件是否存在，检查该目录下欲打开文件是否存在，若不若不存在则返回存在则返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；检查用户打开文件表中是否有空表项，若有则为

31、欲打开文件分配一个空表项，若没有则检查用户打开文件表中是否有空表项，若有则为欲打开文件分配一个空表项，若没有则返回返回-1-1，并显示错误信息；，并显示错误信息；为该文件填写空白用户打开文件表表项内容，读写指针置为为该文件填写空白用户打开文件表表项内容，读写指针置为 0 0；将该文件所分配到的空白用户打开文件表表项序号将该文件所分配到的空白用户打开文件表表项序号（数组下标）（数组下标）作为文件描述符作为文件描述符 fdfd 返回。返回。.1111关闭文件函数关闭文件函数 my_close()my_close()（1 1）对应命令：）对应命令：my_closemy_close（2 2）命令调用格

32、式：）命令调用格式：my_close fdmy_close fd（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：void my_close(int fd)void my_close(int fd)（4 4）功能：关闭前面由）功能：关闭前面由 my_open()my_open()打开的文件描述符为打开的文件描述符为 fdfd 的文件。的文件。（5 5）输入：）输入：fdfd：文件描述符。：文件描述符。（6 6）输出：无。）输出：无。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：检查检查 fdfd 的有效性（的有效性（fdfd 不能超出用户打开文件表所在数组的最大下标）不能超出用户打开文件表所在数组的最

33、大下标），如果无效则返回，如果无效则返回-1-1；检查用户打开文件表表项中的检查用户打开文件表表项中的 fcbstatefcbstate 字段的值，字段的值，如果为如果为 1 1 则需要将该文件的则需要将该文件的 FCBFCB 的内的内容保存到虚拟磁盘上该文件的目录项中，方法是：打开该文件的父目录文件，以覆盖写方容保存到虚拟磁盘上该文件的目录项中，方法是：打开该文件的父目录文件，以覆盖写方式调用式调用 do_write()do_write()将欲关闭文件的将欲关闭文件的 FCBFCB 写入父目录文件的相应盘块中；写入父目录文件的相应盘块中；回收该文件占据的用户打开文件表表项（进行清空操作）回收

34、该文件占据的用户打开文件表表项（进行清空操作），并将，并将 topenfiletopenfile 字段置为字段置为 0 0；返回。返回。1212写文件函数写文件函数 my_write()my_write()（1 1）对应命令：）对应命令：my_writemy_write（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_write fdmy_write fd（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int my_write(int fd)int my_write(int fd)（4 4）功能：功能：将用户通过键盘输入的内容写到将用户通过键盘输入的内容写到 fdfd 所指定的文件中。所指定的文件中。磁盘

35、文件的读写操作都必磁盘文件的读写操作都必须以完整的数据块为单位进行，在写操作时，先将数据写在缓冲区中，缓冲区的大小与磁须以完整的数据块为单位进行，在写操作时，先将数据写在缓冲区中，缓冲区的大小与磁盘块的大小相同，然后再将缓冲区中的数据一次性写到磁盘块中；读出时先将一个磁盘块盘块的大小相同，然后再将缓冲区中的数据一次性写到磁盘块中；读出时先将一个磁盘块中的内容读到缓冲区中，然后再传送到用户区。本实例为了简便起见，没有设置缓冲区管中的内容读到缓冲区中，然后再传送到用户区。本实例为了简便起见，没有设置缓冲区管理，理，只是在读写文件时由用户使用只是在读写文件时由用户使用 malloc()malloc(

36、)申请一块空间作为缓冲区，申请一块空间作为缓冲区，读写操作结束后使用读写操作结束后使用free()free()释放掉。释放掉。写操作常有三种方式：截断写、覆盖写和追加写。截断写是放弃原来文件的内容，重新写写操作常有三种方式：截断写、覆盖写和追加写。截断写是放弃原来文件的内容，重新写文件；覆盖写是修改文件在当前读写指针所指的位置开始的部分内容；追加写是在原文件文件；覆盖写是修改文件在当前读写指针所指的位置开始的部分内容；追加写是在原文件的最后添加新的内容。在本实例中，输入写文件命令后，系统会出现提示让用户选择其中的最后添加新的内容。在本实例中，输入写文件命令后，系统会出现提示让用户选择其中的一种

37、写方式，并将随后键盘输入的内容按照所选的方式写到文件中，键盘输入内容通过的一种写方式，并将随后键盘输入的内容按照所选的方式写到文件中，键盘输入内容通过CTR+ZCTR+Z 键（或其他设定的键）结束。键（或其他设定的键）结束。（5 5）输入：）输入：fdfd：open()open()函数的返回值，文件的描述符；函数的返回值，文件的描述符；（6 6）输出：实际写入的字节数。）输出：实际写入的字节数。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：检查检查 fdfd 的有效性（的有效性（fdfd 不能超出用户打开文件表所在数组的最大下标）不能超出用户打开文件表所在数组的最大下标），如果无效则返回，如

38、果无效则返回-1-1，并显示出错信息；，并显示出错信息；提示并等待用户输入写方式：提示并等待用户输入写方式：（1 1：截断写；：截断写；2 2：覆盖写；：覆盖写；3 3：追加写）：追加写）如果用户要求的写方式是截断写，则释放文件除第一块外的其他磁盘空间内容（查找并如果用户要求的写方式是截断写，则释放文件除第一块外的其他磁盘空间内容（查找并修改修改 FATFAT表）表），将内存用户打开文件表项中文件长度修改为，将内存用户打开文件表项中文件长度修改为 0 0，将读写指针置为，将读写指针置为 0 0 并转；并转；如果用户要求的写方式是追加写，则修改文件的当前读写指针位置到文件的末尾，并转；如果用户要

39、求的写方式是追加写，则修改文件的当前读写指针位置到文件的末尾，并转；如果写方式是覆盖写，则直接转；如果写方式是覆盖写，则直接转；提示用户：整个输入内容通过提示用户：整个输入内容通过 CTR+ZCTR+Z 键（或其他设定的键）结束；用户可分多次输入键（或其他设定的键）结束；用户可分多次输入写入内容，每次用回车结束；写入内容，每次用回车结束；.等待用户从键盘输入文件内容，并将用户的本次输入内容保存到一临时变量等待用户从键盘输入文件内容，并将用户的本次输入内容保存到一临时变量 texttext中，中，要求每次输入以回车结束，全部结束用要求每次输入以回车结束，全部结束用 CTR+ZCTR+Z 键（或其

40、他设定的键）键（或其他设定的键）；调用调用 do_write()do_write()函数将通过键盘键入的内容写到文件中。函数将通过键盘键入的内容写到文件中。如果如果 do_write()do_write()函数的返回值为非负值，则将实际写入字节数增加函数的返回值为非负值，则将实际写入字节数增加 do_write()do_write()函数返回函数返回值，否则显示出错信息，并转；值，否则显示出错信息，并转；如果如果 texttext中最后一个字符不是结束字符中最后一个字符不是结束字符 CTR+ZCTR+Z，则转继续进行写操作；否则转；，则转继续进行写操作；否则转；如果当前读写指针位置大于用户打开

41、文件表项中的文件长度，则修改打开文件表项中的如果当前读写指针位置大于用户打开文件表项中的文件长度，则修改打开文件表项中的文件长度信息，并将文件长度信息，并将 fcbstatefcbstate 置置 1 1；返回实际写入的字节数。返回实际写入的字节数。1313实际写文件函数实际写文件函数 do_write()do_write()（1 1）对应命令：无）对应命令：无（2 2）命令调用格式：无）命令调用格式：无（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int my_write(int fdint my_write(int fd，char*textchar*text，int lenint len，cha

42、r wstyle)char wstyle)（4 4）功能：被写文件函数）功能：被写文件函数 my_write()my_write()调用，用来将键盘输入的内容写到相应的文件中去。调用，用来将键盘输入的内容写到相应的文件中去。（5 5）输入：）输入：fdfd：open()open()函数的返回值，文件的描述符；函数的返回值，文件的描述符；texttext：指向要写入的内容的指针；：指向要写入的内容的指针；lenlen：本次要求写入字节数：本次要求写入字节数wstylewstyle：写方式：写方式（6 6）输出：实际写入的字节数。）输出：实际写入的字节数。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的

43、工作：用用 malloc()malloc()申请申请 1024B1024B 的内存空间作为读写磁盘的缓冲区的内存空间作为读写磁盘的缓冲区 bufbuf，申请失败则返回，申请失败则返回-1-1，并，并显示出错信息；显示出错信息；将读写指针转化为逻辑块块号和块内偏移将读写指针转化为逻辑块块号和块内偏移offoff，并利用打开文件表表项中的首块号及并利用打开文件表表项中的首块号及FATFAT表的相关内容将逻辑块块号转换成对应的磁盘块块号表的相关内容将逻辑块块号转换成对应的磁盘块块号 blknoblkno；如果找不到对应的磁盘块，如果找不到对应的磁盘块，则则需要检索需要检索 FATFAT为该逻辑块分配

44、一新的磁盘块，为该逻辑块分配一新的磁盘块，并将对应的磁盘块块号并将对应的磁盘块块号blknoblkno登记到登记到 FATFAT中，中，若分配失败，则返回若分配失败，则返回-1-1，并显示出错信息；，并显示出错信息；如果是覆盖写，如果是覆盖写，或者如果当前读写指针所对应的块内偏移或者如果当前读写指针所对应的块内偏移offoff不等于不等于 0 0，则将块号为则将块号为blknoblkno的虚拟磁盘块全部的虚拟磁盘块全部 1024B1024B 的内容读到缓冲区的内容读到缓冲区 bufbuf 中；否则便用中；否则便用 ASCIIASCII 码码 0 0 清空清空 bufbuf；将将 texttex

45、t 中未写入的内容暂存到缓冲区中未写入的内容暂存到缓冲区 buffbuff 的第的第 offoff 字节开始的位置，直到缓冲区满，或字节开始的位置，直到缓冲区满，或者接收到结束字符者接收到结束字符 CTR+ZCTR+Z为止；将本次写入字节数记录到为止；将本次写入字节数记录到 tmplentmplen 中；中；将将 bufbuf 中中 1024B1024B 的内容写入到块号为的内容写入到块号为 blknoblkno 的虚拟磁盘块中；的虚拟磁盘块中；将当前读写指针修改为原来的值加上将当前读写指针修改为原来的值加上 tmplentmplen；并将本次实际写入的字节数增加；并将本次实际写入的字节数增加

46、 tmplentmplen；如果如果 tmplentmplen 小于小于 lenlen，则转继续写入；否则转；，则转继续写入；否则转；返回本次实际写入的字节数。返回本次实际写入的字节数。1414读文件函数读文件函数 my_read()my_read()（1 1）对应命令：）对应命令：my_readmy_read（2 2）命令调用格式：）命令调用格式：my_read fd lenmy_read fd len（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int myread(int fd,int len)int myread(int fd,int len)（4 4）功能：读出指定文件中从读写指针开始的长

47、度为）功能：读出指定文件中从读写指针开始的长度为 lenlen 的内容到用户空间中。的内容到用户空间中。（5 5）输入：）输入：fdfd：open()open()函数的返回值，文件的描述符；函数的返回值，文件的描述符；len:len:要从文件中读出的字节数。要从文件中读出的字节数。（6 6）输出：实际读出的字节数。）输出：实际读出的字节数。.（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：定义一个字符型数组定义一个字符型数组 textlentextlen，用来接收用户从文件中读出的文件内容；，用来接收用户从文件中读出的文件内容；检查检查 fdfd 的有效性（的有效性（fdfd 不能超出用户打开

48、文件表所在数组的最大下标）不能超出用户打开文件表所在数组的最大下标），如果无效则返回，如果无效则返回-1-1，并显示出错信息；，并显示出错信息；调用调用 do_read()do_read()将指定文件中的将指定文件中的 lenlen 字节内容读出到字节内容读出到 texttext中；中；如果如果 do_read()do_read()的返回值为负，则显示出错信息；否则将的返回值为负，则显示出错信息；否则将 texttext中的内容显示到屏幕上；中的内容显示到屏幕上；返回。返回。1515实际读文件函数实际读文件函数 do_read()do_read()（1 1）对应命令：无）对应命令：无（2 2）

49、命令调用格式：无）命令调用格式：无（3 3）函数设计格式：）函数设计格式：int do_read(int fd,int len,char*text)int do_read(int fd,int len,char*text)（4 4）功能：被）功能：被 my_read()my_read()调用，读出指定文件中从读写指针开始的长度为调用，读出指定文件中从读写指针开始的长度为 lenlen 的内容到用的内容到用户空间的户空间的 texttext 中。中。（5 5）输入：）输入：fdfd：open()open()函数的返回值，文件的描述符；函数的返回值，文件的描述符；len:len:要求从文件中读出的

50、字节数。要求从文件中读出的字节数。texttext：指向存放读出数据的用户区地址：指向存放读出数据的用户区地址（6 6）输出：实际读出的字节数。）输出：实际读出的字节数。（7 7）函数需完成的工作：）函数需完成的工作：使用使用 malloc()malloc()申请申请 1024B1024B 空间作为缓冲区空间作为缓冲区 bufbuf，申请失败则返回，申请失败则返回-1-1，并显示出错信息；，并显示出错信息；将读写指针转化为逻辑块块号及块内偏移量将读写指针转化为逻辑块块号及块内偏移量 offoff，利用打开文件表表项中的首块号查找，利用打开文件表表项中的首块号查找FATFAT表，找到该逻辑块所在