操作系统课程设计模拟操作系统文件系统

#include <stdio.h> #include <memory.h> #include <string> #include <iostream> #include <windows.h> //Sleep() #include <time.h> //时间相关 using namespace std; //1代表普通文件2代表目录文件0表示空文件 #define GENERAL 1 #define DIRECTORY 2 #define NULL 0 int i; struct FCB { char fname[16]; //文件名 char type; 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 = NULL; size =0; fatherBlockNum = currentBlockNum = 0; } }; /*常量设置*/ const char* FilePath = "D:\\OSfiles"; 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 const int BlockFcbCount = BlockSize/sizeof(FCB);//目录文件的最多FCB数 int OpenFileCount = 0; struct OPENLIST //用户文件打开表 { int files; //当前打开文件数 FCB f[OPEN_MAX]; //FCB拷贝 OPENLIST() { files=0; for(int i=0;i<OPEN_MAX;i++){ f[i].fatherBlockNum=-1; //为分配打开 f[i].type=GENERAL; } } }; /*-------------目录文件结构---------------*/ struct dirFile { struct FCB fcb[BlockFcbCount]; void init(int _FatherBlockNum,int _CurrentBlockNum,char *name)//父块号，当前块号，目录名 { strcpy(fcb[0].fname,name); //本身的FCB fcb[0].fatherBlockNum=_FatherBlockNum; fcb[0].currentBlockNum=_CurrentBlockNum; fcb[0].type=DIRECTORY; //标记目录文件 for(int i=1;i<BlockFcbCount;i++){ fcb[i].fatherBlockNum=_CurrentBlockNum; //标记为子项 fcb[i].type=NULL; // 标记为空白项 } } }; /**********************************************************************/ struct DISK { int FAT1[BlockCount]; //FAT1 int FAT2[BlockCount]; //FAT2 struct dirFile root; //根目录 char data[BlockCount-3][BlockSize]; void format() { memset(FAT1,0,BlockCount); //FAT1 memset(FAT2,0,BlockCount); //FAT2 FAT1[0]=FAT1[1]=FAT1[2]=-2; //0,1,2盘块号依次代表FAT1,FAT2,根目录区 FAT2[0]=FAT2[1]=FAT2[2]=-2; //FAT作备份 root.init(2,2,"D:\\");//根目录区 memset(data,0,sizeof(data));//数据区 } }; /*-----------------全局变量--------------------------*/ FILE *fp; //磁盘文件地址 char * BaseAddr; //虚拟磁盘空间基地址 string currentPath="D:\\"; //当前路径 int current=2; //当前目录的盘块号 string cmd; //输入指令 struct DISK *osPoint; //磁盘操作系统指针 char command[16]; //文件名标识 struct OPENLIST* openlist; //用户文件列表指针 /*-----------函数事先申明--------------------*/ int format(); //初始化格式化 int mkdir(char *sonfname); //创建目录 int rmdir(char *sonfname); //删除目录 int create(char *name); //建立新文件 int listshow(); //显示文件信息 int delfile(char *name); //删除文件 int changePath(char *sonfname); //更改路径 int write(char *name); //将信息写入文件 int exit(); //退出系统 int open(char *file); //打开文件 int close(char *file); //关闭文件 int read(char *file); //读取文件信息 int help(); //帮助说明 /*------------初始化-----------------------*/ int format() { current = 2; currentPath="D:\\"; //当前路径 osPoint->format();//打开文件列表初始化 delete openlist; openlist=new OPENLIST; /*-------保存到磁盘上OSfiles--------*/ fp = fopen(FilePath,"w+"); fwrite(BaseAddr,sizeof(char),DiskSize,fp); fclose(fp); printf("-----*********************************------\n\n"); return 1; } /*-----------------------创建子目录-------------------*/ int mkdir(char *sonfname) { //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) dir=&(osPoint->root); else dir=(struct dirFile *)(osPoint->data [current-3]); /*--------为了避免该目录下同名文件夹--------*/ for(i = 1;i<BlockFcbCount;i++) { if(dir->fcb[i].type==DIRECTORY && strcmp(dir->fcb[i].fname,sonfname)==0 ) { printf("该文件夹下已经有同名的文件夹存在了!\n"); return 0; } } //查找空白fcb序号 for(i=1;i<BlockFcbCount;i++) { if(dir->fcb[i].type==NULL) break; } if(i==BlockFcbCount) { 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 < BlockCount;i++) { if(osPoint->FAT1[i] == 0) break; } if(i == BlockCount) { printf("磁盘已满!\n"); return 0; } iFAT=i; /*-------------接下来进行分配----------*/ osPoint->FAT1[iFAT]=osPoint->FAT2[iFAT] = 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->fcb[temp].fname,sonfname); dir->fcb[temp].type=DIRECTORY; dir->fcb[temp].fatherBlockNum=current; dir->fcb[temp].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("-----*******************************************------\n\n"); return 1; } /*-------删除当前目录下的文件夹--------*/ int rmdir(char *sonfname) { 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;i<BlockFcbCount;i++) { //查找该目录文件 if(dir->fcb[i].type==DIRECTORY && strcmp(dir->fcb[i].fname,sonfname)==0) { break; } } temp=i; if(i==BlockFcbCount) { printf("当前目录下不存在该子目录!\n"); return 0; } j = dir->fcb[temp].currentBlockNum; struct dirFile *sonDir; //当前子目录的指针 sonDir=(struct dirFile *)(osPoint->data [ j - 3]); for(i=1;i<BlockFcbCount;i++) //查找子目录是否为空目录 { if(sonDir->fcb[i].type!=NULL) { 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->FAT1[j] = osPoint->FAT2[j]=0; //fat清空 char *p=osPoint->data[j-3]; //格式化子目录 memset(p,0,BlockSize); dir->fcb[temp].initialize(); //回收子目录占据目录项 printf("----**********-------************--------**********-----\n\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 if(current==2)