广东工业大学操作系统实验四文件系统

      #include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
#include<new>	
using namespace std;

class AFD;	//类声明
class MFD;

//用户文件目录
class UFD{
protected:
	string fname;	//文件名
	int pcode;		//保护码
	int length;		//文件长度(AFD中为写指针)
public:
	UFD *next;

	virtual void printfile();
	UFD *findfile1(string fname);
	string getfname();
	int getpcode();
	int getlength();
	void addfile();
	void editfile(int len);		//更新文件长度
	void createfile();
	void deletefile(AFD *run);
	void openfile(AFD *run);
	void bye(AFD *run);
};


//运行目录文件
class AFD:public UFD{
private:
	int readp;		//读指针
public:
	AFD *next;		//下一打开文件

	virtual void printfile();
	AFD *findfile2(string fname);
	int getreadp();
	void addfile(AFD *run,string name,int code,int len);	//添加打开文件
	void editfile(int wlen,int rlen);	//更新读写指针
	void readfile();
	void writefile();
	void closefile(UFD *user);
};


//主文件目录
//MFD带头结点
class MFD{
public:
	string uname;	//用户名
	UFD *dir;		//该用户文件目录指针
	MFD *next;		//下一用户

	void init();	//新建MFD初始化
	UFD* finduser(string username);	//搜索用户
};

//初始化MFD内容
void MFD::init(){
	uname="\n";
	dir=NULL;
	next=NULL;
	MFD *temp1=this;
	UFD *temp2;
	int usernum;
	int filenum;
	cout<<"===========新建MFD==========="<<endl;
	cout<<"创建用户数：";
	cin>>usernum;
	for(int i=1;i<=usernum;i++){
		temp1->next=new MFD;
		cout<<"\n第"<<i<<"个用户名字：";
		cin>>temp1->next->uname;

		cout<<"用户"<<temp1->next->uname<<"文件数：";
		cin>>filenum;
		temp1->next->dir=new UFD;
		temp2=temp1->next->dir;
		temp2->next=NULL;
		for(int j=0;j<filenum;j++){
			temp2->next=new UFD;
			temp2->next->addfile();
			temp2=temp2->next;
		}

		temp1->next->next=NULL;
		temp1=temp1->next;
	}
}

//传入用户名
//在MFD查找用户
//返回用户UFD指针
UFD* MFD::finduser(string username){
	MFD *temp;
	for(temp=next;temp;temp=temp->next){	//查找用户
		if(0==temp->uname.compare(username))return temp->dir;	//用户名比较
	}
	return NULL;	//没找到用户
}

//------------------------------------------------------------------------------------
//增加UFD文件
//用于修改文件内容
void UFD::addfile(){
	cout<<"创建文件名：";
	cin>>fname;getchar();
	cout<<"文件"<<fname<<"保护码(1.读 2.写 3.执行)：";
	for(cin>>pcode;pcode!=1&&pcode!=2&&pcode!=3;){
		cout<<"重新输入保护码(1.读 2.写 3.执行)：";
		cin>>pcode;
	}
	cout<<"文件"<<fname<<"长度：";
	for(cin>>length;cin.fail();){
		cerr<<"长度输入错误"<<endl;
		cin.clear();
		cout<<"重新输入文件"<<fname<<"长度：";
	}
	next=NULL;
}

//创建UFD文件
void UFD::createfile(){
	UFD *temp;
	temp=new UFD;
	temp->addfile();
	temp->next=next;
	next=temp;
}

//查找用户文件
//返回相应文件前一指针
UFD* UFD::findfile1(string fname){
	UFD *temp1,*temp2;
	for(temp1=this,temp2=temp1->next;temp2;){
		if(0==temp2->fname.compare(fname))break;	//比较找到文件
		temp1=temp2;
		temp2=temp2->next;
	}
	if(!temp2)return NULL;	//没找到
	else return temp1;		//找到返回前一指针
}

//传入AFD
//查找并删除要求文件
void UFD::deletefile(AFD *run){
	string name;
	UFD *delf,*temp;
	AFD *delf2,*temp2;
	printfile();
	cout<<"输入要删除文件名：";
	cin>>name;getchar();
	delf=findfile1(name);
	if(!delf)cout<<"不存在该文件"<<endl;
	else{		//删除UFD文件
		temp=delf->next;
		delf->next=delf->next->next;
		delete temp;
		
		delf2=run->findfile2(name);
		if(delf2){		//删除AFD中相应文件
			temp2=delf2->next;
			delf2->next=delf2->next->next;
			delete temp2;
		}
	}
	printfile();
}

//返回文件名
string UFD::getfname(){return fname;}

//获得文件保护码
int UFD::getpcode(){return pcode;}

//获得文件长度
int UFD::getlength(){return length;}

//传入AFD
//检查并打开文件
void UFD::openfile(AFD *run){
	UFD *openf;
	string name;
	printfile();
	cout<<"输入要打开文件名：";
	cin>>name;getchar();
	openf=findfile1(name);
	if(!openf)cout<<"不存在该文件"<<endl;
	else{
		if(!run->findfile2(name)){	//要打开文件不在AFD
			openf=openf->next;		//openf下一文件才是要找文件(见finffile)
			AFD *add=new AFD;
			add->addfile(run,name,openf->getpcode(),openf->getlength());
		}
		run->printfile();
	}
}

//修改文件长度
void UFD::editfile(int len){length=len;}

//显示用户文件情况
void UFD::printfile(){
	UFD *temp;
	int i;

	cout<<"===============用户文件================"<<endl;
	cout<<"NO.	文件名	保护码	文件长度"<<endl;
	for(temp=next,i=1;temp;temp=temp->next,i++){
		cout<<i<<"\t"
			<<temp->getfname()<<"\t"
			<<temp->getpcode()<<"\t"
			<<temp->getlength()<<endl;
	}
}

//关闭打开文件
//保存用户文件
//保存MFD
void UFD::bye(AFD *run){
	AFD *temp;
	UFD *editf;
	temp=run->next;
	for(;run->next;temp=run->next){
		editf=findfile1(run->next->getfname());		//查找文件
		editf->next->editfile(run->next->getlength());	//修改UFD对应文件
		run->next=run->next->next;	//从AFD中删文件
		delete temp;
	}
}
//------------------------------------------------------------------------------------
//显示已打开文件情况
void AFD::printfile(){
	AFD *temp;
	int i;

	cout<<"==============已打开文件==============="<<endl;
	cout<<"NO.	文件名	保护码	读指针	写指针"<<endl;
	for(temp=next,i=1;temp;temp=temp->next,i++){
		cout<<i<<"\t"
			<<temp->getfname()<<"\t"
			<<temp->getpcode()<<"\t"
			<<temp->getreadp()<<"\t"
			<<temp->getlength()<<endl;
	}
}

//查找AFD用户文件
//返回相应文件前一指针
AFD* AFD::findfile2(string fname){
	AFD *temp1,*temp2;
	for(temp1=this,temp2=temp1->next;temp2;){
		if(0==temp2->fname.compare(fname))break;	//比较找到文件
		temp1=temp2;
		temp2=temp2->next;
	}
	if(!temp2)return NULL;	//没找到
	else return temp1;		//找到返回前一指针
}

//AFD搜索要读文件
//输入读长度并修改读指针
void AFD::readfile(){
	string name;
	int rlen;
	AFD *readf;
	printfile();
	cout<<"要读文件：";
	cin>>name;getchar();
	readf=findfile2(name);
	if(!readf)cout<<"文件"<<name<<"未打开!"<<endl;
	else{
		readf=readf->next;
		cout<<"读文件"<<name<<"长度：";
		cin>>rlen;
		readf->editfile(0,rlen);	//修改读指针
		cout<<"读文件"<<name<<"成功"<<endl;
	}
}

//AFD搜索要写文件
//输入写长度并修改写指针
void AFD::writefile(){
	string name;
	int wlen;
	AFD *writef;
	printfile();
	cout<<"要写文件：";
	cin>>name;getchar();
	writef=findfile2(name);
	if(!writef)cout<<"文件"<<name<<"未打开！"<<endl;
	else{
		writef=writef->next;
		if(writef->getpcode()<2)
			cout<<"文件"<<name<<"不能进行写操作！"<<endl;
		else{
			cout<<"写文件"<<name<<"长度：";
			cin>>wlen;
			writef->editfile(wlen,0);	//修改写指针
			cout<<"写文件"<<name<<"成功"<<endl;
		}
	}
}

//传入用户UFD
//保存并关闭文件
void AFD::closefile(UFD *user){
	string name;
	AFD *clof,*temp;
	printfile();
	cout<<"输入要关闭文件：";
	cin>>name;getchar();
	clof=findfile2(name);
	if(clof){	//要关闭文件在AFD中
		UFD *editf;
		editf=user->findfile1(name);
		editf->next->editfile(clof->next->getlength());	//保存
		temp=clof->next;
		clof->next=clof->next->next;	//修改AFD
		delete temp;
	}
	printfile();
}

//传入AFD,打开文件名及长度
//增加文件到AFD
void AFD::addfile(AFD *run,string name,int code,int len){
	fname=name;
	cout<<"打开文件"<<fname<<"能用 "<<code<<" 以下的保护码"<<endl;
	cout<<"输入保护码(1.读 2.写 3.执行)：";
	for(cin>>pcode;pcode<1||pcode>code;){
		cout<<"重新输入保护码(1.读 2.写 3.执行)：";
		cin>>pcode;
	}
	length=len;
	readp=0;
	next=run->next;	//作为第一结点插入
	run->next=this;
	//for(AFD *temp=this;temp->next;temp=temp->next);	//表尾
}

//修改文件读写指针
void AFD::editfile(int wlen,int rlen){
	length+=wlen;
	readp+=rlen;
	if(readp>length)readp=length;
}

//返回读指针
int AFD::getreadp(){return readp;}
//------------------------------------------------------------------------------------

void main(){
	MFD *mfd=NULL;
	mfd=new MFD;
	mfd->init();
	cout<<"新建成功！"<<endl;

	char sel;
	string username;
	UFD *user=NULL;
	AFD *run=new AFD;	//头