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操作系统课程设计

课题：文件管理 C++

信息工程学院

2009 年 10 月 18 日



操作系统课程设计--文件管理 C++

（一）目的和要求

在现代计算机系统中。要用到大量的程序和数据，因内存容量有限，且不能长期保存，

故而平时总是把它们以文件的形式存放在外存中，需要时在将他们调入内存。在操作系统

中增加文件负责管理在外存上的文件，这不仅方便了用户，保证了文件的安全性还可以有

效的提高系统资源的利用率。本设计要求用高级语言（C++）编写和调试一个简单的文件

管理系统，通过本实验可以加深理解有关文件和文件系统、文件的逻辑结构、外存分配方

式，目录级文件存储空间的管里等概念，并体会和了解 OS 内部是怎么进行文件管理具体

实施方法。

（二）内容设计

1、设计模拟磁盘并定义文件名、目录名、相应长度及存储结构

2、设计对文件的各种操作如：打开、曾、删、查、改。

3、设计如何实现用户的交互及文件的串行处理。

（三）程序设计







头文件





  !"#用一个 $ 的数组来模拟磁盘

%&

'( $文件或目录名$)))))))))))))))))))))))))))))

%&* $文件类型名$

$属性$表示文件，１表示目录．

$文件或目录的起始盘块号$

$文件长度，以盘块为单位$

$$$文件或目录的链式结构$

#$目录结构$

%&

'$磁盘盘块号$

'$盘块内第几项$

#&$已打开文件表中读写指针的结构$

%&

'* $文件绝对路径名$

$文件的属性，用  个字节表示，所以用了  类型$

'$文件起始盘块号$

$文件长度，文件占用的字节数$

+$操作类型，用表示以读操作方式开文件，用表示写操作方式

打开文件$

&$读文件的位置，文件刚打开时 ' 为文件起始盘块

号' 为$

&,

$写文件的位置，文件建立时 ' 为文件起始盘块号' 为，打开时

为文件末尾$

#-./01$已打开文件表项类型定义$



-./01 $已打开文件表$

$已打开文件表中登记的文件数量$

#&$已打开文件表定义$

234 $模拟缓冲 $模拟磁盘上的物理块中存放的具体数据

2*5 $模拟缓冲 *$模拟磁盘上的物理块中存放的目录

./01$$模拟磁盘的文件指针$

&6$'7在已打开文件表中查找文件 '

&6$'7在已打开文件表中删除文件 '

"#

&6$7在已打开文件表 & 数组中插入文件 '

"#

67分配一个磁盘块，返回块号。从 .89 中依次查找，找到一个

空闲的磁盘区，返回它的编号

"6!:;;7

6 << !!7

" << !

返回数组号即为盘块号

=

#

6$&7查找路径名为 ' 的文件或目录

返回该目录的起始盘块号>是指向当前目录的指针

$?$?>是指向当前目录的指针，不能轻易改

变，引入 ? 来代替 &

?!&

6?@A@A' !!' BB?@A@A' 

!!' BB?@A@A'* !!'* 7判断文件名与当前

目录中的相同名

"

?@A@A若找到则返回此文件的磁块号

由于目录管理的数据结构为二叉树，所以需要对二叉树

进行遍历

"?!?@A

,6?@A)!7对根目录的左子树的右子树进行遍历即为树中父结

点的孩子结点

"6?@A@A' !!' BB?@A@A' 

!!' BB?@A@A'* !!'* 7

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