精选_毕业设计_基于C++的类UNIX文件系统_完整源码

# 基于C++的类UNIX文件系统 # 一、题目要求 使用一个普通的大文件（如 c:\\myDisk.img ，称之为一级文件）模拟 UNIX V6++的一个文件卷，一个文件卷实际上就是一张逻辑磁盘，磁盘中存储的信息以块为单位。每块 512字节。  - 磁盘文件结构 - 定义自己的磁盘文件结构 - SuperBlock 结构 - 磁盘 Inode 节点结构，包括：索引结构及逻辑块号到物理块号的映射 - 磁盘 Inode 节点的分配与回收算法设计与实现 - 文件数据区的分配与回收算法设计与实现 - 文件目录结构 - 目录文件结构 - 目录检索算法的设计与实现 - 文件打开结构：选作 - 磁盘高速缓存：选作 - 文件操作接口 ```C • void fformat(); 格式化文件卷 • void ls(); 列目录 • int fopen(char *name, int mode); 打开文件 • void fclose(int fd); 关闭文件 • int fread(int fd, char *buffer, int length); 读文件 • int fwrite(int fd, char *buffer, int length);写文件 • int flseek(int fd, int position); 定位文件读写指针 • int fcreat(char *name, int mode); 新建文件 • int fdelete(char *name)； 删除文件 ``` - 主程序 - 初始化文件卷，读入 SuperBlock - 图形界面或者命令行方式，等待用户输入 - 根据用户不同的输入，返回结果 # 二、需求分析 根据对题目要求分析和用户使用分析，文件系统采用控制台命令作为输入，按照系统给定的命令即可完成相应的功能。 控制台的命令应包括如下： ```C " man : 手册 \n" " fformat : 格式化 \n" " exit : 正确退出 \n" " mkdir : 新建目录 \n" " cd : 改变目录 \n" " ls : 列出目录及文件 \n" " create : 新建文件 \n" " delete : 删除文件 \n" " open : 打开文件 \n" " close : 关闭文件 \n" " seek : 移动读写指针 \n" " write : 写入文件 \n" " read : 读取文件 \n" " at|autoTest : 自动测试 \n" ``` 每条命令具体分析如下： ```C 命令：fformat = "Command : fformat -进行文件系统格式化 \n" "Description : 将整个文件系统进行格式化，即清空所有文件及目录! \n" "Usage : fformat \n" "Parameter : 无 \n" "Usage Demo : fformat \n" ; ``` ```C 命令：exit = "Command : exit -退出文件系统 \n" "Description : 若要退出程序，最好通过exit命令。此时正常退出会调用析构函数，\n" " : 若有在内存中未更新到磁盘上的缓存会及时更新，保证正确性。若点 \n" " : 击窗口关闭按钮，属于给当前程序发信号强制退出，不会调用析构函 \n" " : 数，未写回部分信息，再次启动时可能出现错误! \n" "Usage : exit \n" "Parameter : 无 \n" "Usage Demo : exit \n" ; ``` ```C 命令：mkdir = "Command : mkdir -建立目录 \n" "Description : 新建一个目录。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : mkdir <目录名> \n" "Parameter : <目录名> 可以是相对路径，也可以是绝对路径 \n" "Usage Demo : mkdir dirName \n" " mkdir ../dirName \n" " mkdir ../../dirName \n" " mkdir /dirName \n" " mkdir /dir1/dirName \n" "Error Avoided : 目录名过长，目录路径不存在，目录超出根目录等 \n" ; ``` ```C 命令：ls = "Command : ls -列目录内容 \n" "Description : 列出当前目录中包含的文件名或目录名。若出现错误，会有相应错误提示!\n" "Usage : ls \n" "Parameter : 无 \n" "Usage Demo : ls \n" ; ``` ```C 命令：cd = "Command : cd -改变当前目录 \n" "Description : 改变当前工作目录。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : cd <目录名> \n" "Parameter : <目录名>默认为当前目录；\n" " <目录名> 可以是相对路径，也可以是绝对路径 \n" "Usage Demo : ls \n" " ls ../dirName \n" " ls ../../dirName \n" " ls /dirName \n" " ls /dir1/dirName \n" "Error Avoided : 目录名过长，目录路径不存在，目录超出根目录等 \n" ; ``` ```C 命令：create = "Command : create -新建文件 \n" "Description : 新建一个文件。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : create <文件名> <选项> \n" "Parameter : <文件名> 可以包含相对路径或绝对路径 \n" " <选项> -r 只读属性 \n" " <选项> -w 只写属性 \n" " <选项> -rw == -r -w 读写属性 \n" "Usage Demo : create newFileName -rw \n" " create ../newFileName -rw \n" " create ../../newFileName -rw \n" " create /newFileName -rw \n" " create /dir1/newFileName -rw \n" "Error Avoided : 文件名过长，目录路径不存在，目录超出根目录等 \n" ; ``` ```C 命令：delet = "Command : delete -删除文件 \n" "Description : 删除一个文件。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : delete <文件名> \n" "Parameter : <文件名> 可以包含相对路径或绝对路径 \n" "Usage Demo : delete fileName \n" " delete ../fileName \n" " delete ../../fileName \n" " delete /fileName \n" " delete /dir1/fileName \n" "Error Avoided : 文件名过长，目录路径不存在，目录超出根目录等 \n" ; ``` ```C 命令：open = "Command : open -打开文件 \n" "Description : 类Unix|Linux函数open，打开一个文件。若要进行文件的读写必须先open。\n" " 若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : open <文件名> <选项> \n" "Parameter : <文件名> 可以包含相对路径或绝对路径 \n" " <选项> -r 只读属性 \n" " <选项> -w 只写属性 \n" " <选项> -rw == -r -w 读写属性 \n" "Usage Demo : open fileName -r \n" " open ../fileName -w \n" " open ../../fileName -rw \n" " open /fileName -r -w \n" " open /dir1/fileName -rw \n" "Error Avoided : 文件名过长，目录路径不存在，目录超出根目录等 \n" ; ``` ```C 命令：close = "Command : close -关闭文件 \n" "Description : 类Unix|Linux函数close，关闭一个文件。可以对已经打开的文件进行关闭\n" " 若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : close <file descriptor> \n" "Parameter : <file descriptor> 文件描述符 \n" "Usage Demo : close 1 \n" "Error Avoided : 文件描述符不存在或超出范围 \n" ; ``` ```C 命令：seek = "Command : seek -写入文件 \n" "Description : 类Unix|Linux函数fseek，写入一个已经打开的文件中。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : seek <file descriptor> <offset> <origin> \n" "Parameter : <file descriptor> open返回的文件描述符 \n" " <offset> 指定从 <origin> 开始的偏移量 可正可负 \n" " <origin> 指定起始位置 可为0(SEEK_SET), 1(SEEK_CUR), 2(SEEK_END) \n" "Usage Demo : seek 1 500 0 \n" "Error Avoided : 文件描述符不存在或超出范围，未正确指定参数 \n" ; ``` ```C 命令：write = "Command : write -写入文件 \n" "Description : 类Unix|Linux函数write，写入一个已经打开的文件中。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : write <file descriptor> <InFileName> <size> \n" "Parameter : <file descriptor> open返回的文件描述符 \n" " <InFileName> 指定写入内容为文件InFileName中的内容 \n" " <size> 指定写入字节数，大小为 <size> \n" "Usage Demo : write 1 InFileName 123 \n" "Error Avoided : 文件描述符不存在或超出范围，未正确指定参数 \n" ; ``` ```C 命令：read = "Command : read -读取文件 \n" "Description : 类Unix|Linux函数read，从一个已经打开的文件中读取。若出现错误，会有相应错误提示! \n" "Usage : read <file descriptor> [-o <OutFileName>] <size> \n" "Parameter : <file descriptor> open返回的文件描述符 \n" " [-o <OutFileName>] -o 指定输出方式为文件，文件名为 <OutFileName> 默认为shell \n" " <size> 指定读取字节数，大小为 <size> \n" "Usage Demo : read 1 -