文件系統(tǒng)課程設(shè)計報告_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  設(shè)計時間: 2011-1-5至2011-1-7 </p><p><b>  一.設(shè)計目的:</b></p><p>  通過操作系統(tǒng)內(nèi)其中一個子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn),掌握Linux文件系統(tǒng)的基本原理、結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方法,掌握Linux文件系統(tǒng)中文件的建立、打開、讀/寫、執(zhí)行、屬性等系統(tǒng)調(diào)用的使用,學會設(shè)計簡單的文件系統(tǒng)并實現(xiàn)一組操作,以及學習文件

2、系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用命令,提高對文件系統(tǒng)實現(xiàn)功能的理解和掌握。同時,掌握操作系統(tǒng)設(shè)計的方法與技巧,增強系統(tǒng)軟件設(shè)計的實際工作能力。</p><p><b>  二.設(shè)計內(nèi)容:</b></p><p>  為LINUX 設(shè)計一個簡單的二級文件系統(tǒng)。本文件系統(tǒng)采用類似DOS系統(tǒng)的文件管理方式,每次調(diào)用該文件系統(tǒng)時,首先申請一定的內(nèi)存空間,然后對該內(nèi)存空間進行分配。將申請到的空間

3、劃分為目錄區(qū),文件區(qū);采用位示圖進行空間管理,盤塊的分配使用顯示鏈接(FAT表)的方式。每次調(diào)用該文件系統(tǒng)時自動為其分配空間,并將上次操作的結(jié)果從硬盤上調(diào)入內(nèi)存;當結(jié)束調(diào)用時則將操作的結(jié)果重新存入硬盤,以便下次調(diào)用。(每次使用都會自動搜索文件系統(tǒng),以此確定是否是第一次使用;若是則格式化生成文件系統(tǒng),否則讀取已存在的文件系統(tǒng)。)</p><p><b>  三.設(shè)計過程</b></p&g

4、t;<p><b>  實現(xiàn)功能</b></p><p>  該系統(tǒng)具備下列功能:</p><p>  login 用戶登錄 logout 注銷</p><p>  mkdir/md 創(chuàng)建目錄 rmdir/rd 刪除目錄</p><p>  cd/cd .. 修改目錄

5、creat 創(chuàng)建文件</p><p>  open 打開文件dir 顯示當前目錄和文件</p><p>  write 讀文件 delete 刪除文件</p><p>  close 關(guān)閉文件</p><p><b>  添加功能</b>

6、</p><p>  制作了一個“操作命令符”列表框,說明接下來如何操作,這樣有利于更好地閱讀、操作和運行程序,使不懂得程序代碼的人也可以運行該程序,更好地理解該程序?qū)崿F(xiàn)的功能。</p><p>  在命令解釋層函數(shù)cmdexp()里加了一些選擇和操作功能,增加程序?qū)崿F(xiàn)的功能,如原來程序只有顯示當前目錄和文件、創(chuàng)建目錄和修改目錄的功能,把它拓展到系統(tǒng)所要求的全部功能,并在原有的程序的基礎(chǔ)上

7、進行相應的修改,使程序更加完善。</p><p><b>  設(shè)計思路</b></p><p>  (1) 要將文件存儲在磁盤上,必須為之分配相應的存儲空間,并對文件存儲空間進行管理,為了簡化對文件的訪問和共享,還應設(shè)置相應的用戶文件描述表及文件表。</p><p><b> ?、傥募淼慕M織</b></p>

8、<p>  UNIX中,把每個磁盤(帶)看作是一個文件卷,每個文件卷上可存放一個具有獨立目錄結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)。一個文件卷包含許多物理塊,并按塊號排列如下圖:</p><p>  其中,0#塊用于系統(tǒng)引導或空閑,1#為超級塊(superblock),存放文件卷的資源管理信息,如整個文件卷的盤塊數(shù)、磁盤索引結(jié)點的盤塊數(shù)、空閑盤塊號棧及指針等。2#~K#存放磁盤索引結(jié)點。每個索引結(jié)點64B,第K+1#~N#存

9、放文件數(shù)據(jù)。</p><p><b> ?、诳臻e盤塊的組織</b></p><p>  UNIX采用成組鏈接法組織空閑盤塊。它將若干個空閑盤塊劃歸一個組,將每組中所有盤塊號存放在其前一組的第一個空閑盤塊中,而第一組中所有空閑盤塊號放入超級塊的空閑盤塊號棧中。</p><p>  例: 超級塊表<

10、;/p><p>  ③空閑盤塊的分配與回收</p><p>  內(nèi)核要從文件系統(tǒng)中分配一盤塊時,先檢查超級塊空閑盤塊號棧是否已上鎖。是則調(diào)用sleep睡眠,否則將超級塊中空閑盤塊棧棧頂盤塊號分配出去。</p><p>  回收時,若空閑盤塊號棧未滿,直接將回收盤塊編號記入空閑盤塊號棧中。若回收時棧已滿,須先將棧中的所有空閑盤塊號復制到新回收的盤塊中,再將新回收盤塊的編號

11、作為新棧的棧底塊號進棧。</p><p>  (2) UNIX中,為了加速對文件目錄的查找,將文件名和文件說明分開,由文件說明形成一個稱為索引結(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),而相應的文件目錄項則只由文件符號名和指向索引結(jié)點的指針構(gòu)成。對目錄的管理應包括的功能有:</p><p> ?、賹λ饕Y(jié)點的管理:每個文件都有一唯一的磁盤索引結(jié)點(di_node)。文件被打開后,還有一個內(nèi)存索引結(jié)點(i_node)。

12、創(chuàng)建一新文件時,就為之建立一個磁盤索引結(jié)點,以將文件的有關(guān)信息記入其中,并將用戶提供的文件名和磁盤索引結(jié)點號一并組成一個新目錄項,記入其父目錄文件中。文件被撤消時,系統(tǒng)要回收該文件的磁盤索引結(jié)點,從其父目錄中刪除該目錄項。隨著文件的打開與關(guān)閉,系統(tǒng)還要為之分配和回收內(nèi)存索引結(jié)點。</p><p> ?、诖疟P索引結(jié)點中,包含有關(guān)文件的下述一系列信息:文件模式di_mode、文件所有者用戶標識符di_uid、同組用戶

13、標識符di_gid、文件長度di_size、文件的聯(lián)接計數(shù)di_nlink、文件的物理地址di_addr、文件的訪問時間di_atime、文件的修改時間di_mtime和文件的建立時間di_citime。</p><p>  ③內(nèi)存索引結(jié)點:文件被打開后,系統(tǒng)為它在內(nèi)存索引結(jié)點表區(qū)中建一內(nèi)存索引結(jié)點,以方便用戶和系統(tǒng)對文件的訪問。</p><p> ?、艽疟P索引結(jié)點的分配與回收</p

14、><p>  分配過程ialloc:當內(nèi)核創(chuàng)建一新文件時,要為之分配一空閑磁盤i結(jié)點。如分配成功,便再分配一內(nèi)存i結(jié)點。其過程如下:檢查超級塊上鎖否。由于超級塊是臨界資源,諸進程必須互斥地訪問它,故在進入ialloc后,要先檢查它是否已上鎖,若是則睡眠等待;</p><p>  檢查i結(jié)點??辗?。若i結(jié)點棧中已無空閑結(jié)點編號,則應從盤中再調(diào)入一批i結(jié)點號進棧。若盤中已無空閑i結(jié)點,則出錯處理,

15、返回;從空閑i結(jié)點編號棧中分配一i結(jié)點,并對它初始化、填寫有關(guān)文件的屬性;分配內(nèi)存i結(jié)點;將磁盤i結(jié)點總數(shù)-1,置超級塊修改標志,返回。</p><p>  回收過程ifree:當刪除文件時,應回收其所占用的盤塊及相應的磁盤i結(jié)點。具體有:檢查超級塊上鎖否。若是,直接返回,即不把本次回收的i結(jié)點號記入空閑i結(jié)點編號棧中;檢查i結(jié)點編號棧滿否。若已滿,無法再裝入新回收的i結(jié)點號,立即返回,若未滿,便將回收的i結(jié)點編

16、號進棧,并使當前空閑結(jié)點數(shù)+1;置超級塊修改標志,返回。</p><p>  ⑤內(nèi)存索引結(jié)點的分配與回收</p><p>  分配過程iget:雖然iget用在打開文件時為之分配i結(jié)點,但由于允許文件被共享,因此,如果一文件已被其他用戶打開并有了內(nèi)存i結(jié)點,則此時只需將i結(jié)點中的引用計數(shù)+1。如果文件尚未被任何用戶(進程)打開,則由iget過程為該文件分配一內(nèi)存i結(jié)點,并調(diào)用bread過程

17、將其磁盤i結(jié)點的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存i結(jié)點中并進行初始化。</p><p>  回收過程iput:進程要關(guān)閉某文件時,須調(diào)用iput過程,先對該文件內(nèi)存i結(jié)點中的引用計數(shù)-1。若結(jié)果為0,便回收該內(nèi)存i結(jié)點,再對該文件的磁盤i結(jié)點中的連接計數(shù)減1,若其結(jié)果也為0,便刪除此文件,并回收分配給該文件的盤塊和磁盤i結(jié)點。</p><p> ?。?)主要文件操作的處理過程</p><

18、p>  ①打開文件open:檢索目錄,內(nèi)核調(diào)用namei從根目錄或從當前目錄,沿目錄樹查找指定的索引結(jié)點。若未找到或該文件不允許存取,則出錯處理返回NULL,否則轉(zhuǎn)入下一步;分配內(nèi)存索引結(jié)點,如果該文件已被其它用戶打開,只需對上一步中所找到的i結(jié)點引用計數(shù)+1,否則應為被打開文件分配一內(nèi)存i結(jié)點,并調(diào)用磁盤讀過程將磁盤i結(jié)點的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存i結(jié)點中,并設(shè)置i.count=1;分配文件表項,為已打開的文件分配一文件表項,使表項中的f

19、.inode 指向內(nèi)存索引結(jié)點;分配用戶文件描述表項。</p><p>  ②創(chuàng)建文件creat:核心調(diào)用namei,從根目錄或當前目錄開始,逐級向下查找指定的索引結(jié)點。此時有以下二種情況:重寫文件,namei找到了指定i結(jié)點,調(diào)用free釋放原有文件的磁盤塊。此時內(nèi)核忽略用戶指定的許可權(quán)方式和所有者,而保持原有文件的存取權(quán)限方式和文件主。最后打開。新建,namei未找到。調(diào)用ialloc,為新創(chuàng)建的文件分配一磁

20、盤索引結(jié)點,并將新文件名及所分配到的i結(jié)點編號,寫入其父目錄中,建立一新目錄項。利用與open相同的方式,把新文件打開。</p><p> ?、坳P(guān)閉文件close:根據(jù)用戶文件描述符fd,從相應的用戶文件描述符表項中,獲得指向文件表項的指針fp,再對該文件表項中的f.count-1。</p><p><b>  算法和流程圖</b></p><p&

21、gt;  (1)部分主要的算法:</p><p><b> ?、僦骱瘮?shù):</b></p><p>  #include <stdio.h></p><p>  #include "filsys.h"</p><p>  struct hinode hinode[NHINO];/* 查

22、找內(nèi)存i節(jié)點的hash表 */</p><p>  struct filsys filsys;/* 超級塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) */</p><p>  struct inode * cur_path_inode; /* 文件系統(tǒng)(內(nèi)存i節(jié)點)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) */</p><p>  struct user user[USERNUM];

23、 /* 用戶打開表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) */</p><p>  struct file sys_ofile[SYSOPENFILE]; /* 系統(tǒng)打開表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) */</p><p>  struct direct cur_direct[NOFILE];/* 目錄數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)路徑 */</p><p>  unsigned short cur_dir_id;

24、/* 當前目錄指針 */</p><p>  char cur_path_name[DIRSIZ];</p><p>  FILE *fd; /* 本系統(tǒng)的所有文件指針 */</p><p>  void main()</p><p><b>  {</b>&l

25、t;/p><p>  char reg_or_log; // 注冊/登錄變量名</p><p>  char buf[50],buf2[50],buf3[50];</p><p><b>  int i;</b></p><p>  cur_dir_id = 0;</p><p>  pri

26、ntf( "\n\t\tWelcome to this system!!!\n" );</p><p>  printf( "initializing...\n" );</p><p>  fd = fopen( "filesystem.dat", "r+b" );</p><p>  

27、if( fd != NULL )/* 文件已經(jīng)存在,不用格式化 */</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "installing...\n" );</p><p>  init();/* 讀取磁盤數(shù)據(jù) */</p><p><b&

28、gt;  }</b></p><p>  else/* 文件已經(jīng)存在,要進行格式化 */</p><p><b>  {</b></p><p>  if( format() == 0 )/* 格式化 */</p><p>  return;/* 格式化不成功 */<

29、;/p><p>  printf( "installing...\n" );</p><p>  init();/* 讀取磁盤數(shù)據(jù) */</p><p><b>  }</b></p><p><b>  AGAIN:</b></p><p> 

30、 printf( "\nDo you want to register or login? (R/L) " );</p><p>  while( 1 )</p><p><b>  {</b></p><p>  reg_or_log = getch();</p><p>  /* 注冊新用戶 *

31、/</p><p>  if(( reg_or_log == 'r' ) || ( reg_or_log == 'R' ))</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "%c\n", reg_or_log );</p><p><

32、b>  reg();</b></p><p>  goto AGAIN;</p><p><b>  }</b></p><p>  /* 登陸已有用戶 */</p><p>  else if(( reg_or_log == 'l' ) || ( reg_or_log == '

33、;L' ))</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "%c\n", reg_or_log );</p><p>  if( login() == 0) /* 登陸不成功 */</p><p>  goto AGAIN;</p><

34、;p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p>  strcpy( cur_direct[cur_dir_id].d_name, "/" );</p><p>  

35、cur_direct[cur_dir_id].d_ino = ROOTDIR;</p><p>  strcpy( cur_path_name, "/" );</p><p>  printf("\n \t操作命令符\n");</p><p>  for (i=0; i<

36、=35; i++)</p><p>  printf(" *");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf(" 1----dir/l/ls 顯示當前目錄和文件 ");</p><p>  printf("2----cd .

37、.退回到上一級目錄 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf(" 3----cd 文件名 顯示文件名目錄 ");</p><p>  printf(&

38、quot;4----mkdir/md 文件名 創(chuàng)建目錄 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf(" 5----rmdir/rd 文件名 刪除目錄 ");</p>&

39、lt;p>  printf("6----mkfile/mf 文件名 創(chuàng)建文件 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf(" 7----open 文件名 打開文件 &qu

40、ot;);</p><p>  printf("8----write 文件名 寫文件 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf(" 9----read 文

41、件名 讀文件 ");</p><p>  printf(" 10----close 文件名 關(guān)閉文件 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  printf("\n * ");</p><p>  printf

42、(" 11----delete 文件名 刪除文件 ");</p><p>  printf(" 12----logout 注銷 ");</p><p>  printf("*\n");</p><p>  for (i=0; i<=35; i++)</p>

43、;<p>  printf(" *");</p><p>  printf("\n");</p><p><b>  while(1)</b></p><p><b>  {</b></p><p>  if( cmdexp() == 1 )&l

44、t;/p><p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  halt();</b></p><p><b>  }</b></p><p><b> ?、诿罱忉寣雍?/p>

45、數(shù):</b></p><p>  #include <stdio.h></p><p>  #include <string.h></p><p>  #include "filsys.h"</p><p>  char input_buf[20];/* 命令行輸入緩沖區(qū) */<

46、/p><p>  static char str[20];</p><p>  int over;/* 命令行結(jié)束標記 */</p><p><b>  int fd1;</b></p><p><b>  int i,j;</b></p><p>  

47、/* 命令解釋層函數(shù) */</p><p>  int cmdexp()</p><p><b>  {</b></p><p><b>  over = 0;</b></p><p>  printf("[%s@localhost%s]$ ", user[user_id].u_

48、name, cur_path_name);</p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  /* 顯示當前目錄 */</p><p>  if(( strcmp( input_buf, "dir" ) == 0 ) || ( strcmp( input_buf, "l" ) =

49、= 0 ) || ( strcmp( input_buf, "ls" ) == 0 ))</p><p><b>  {</b></p><p><b>  _dir();</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0

50、;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  /* 改變當前目錄 */</p><p>  if( strcmp( input_buf, "cd" ) == 0 )</p><p><b>  {</b></p><p&g

51、t;  getcmd(); /* 取得命令 */</p><p>  chdir ( input_buf ); //改變當前目錄用函數(shù)</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p>

52、<p>  /* 創(chuàng)建目錄(建立子目錄) */</p><p>  if(( strcmp( input_buf, "mkdir" ) == 0 ) ||( strcmp( input_buf, "md" ) == 0 ))</p><p><b>  {</b></p><p>  if(

53、over )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在mkdir后輸入要創(chuàng)建的目錄名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p>

54、<b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在mkdir后輸入

55、要創(chuàng)建的目錄名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  mkdir( input_buf );</p><p>  while(!ov

56、er)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p><p>  mkdir( input_buf );</p><p><

57、;b>  }</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  if(( strcmp( input_buf, "rmdir" ) == 0 )

58、 || ( strcmp( input_buf, "rd" ) == 0 ))</p><p><b>  {</b></p><p>  if( over )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在rmdir后輸入要刪除的目

59、錄名" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( inp

60、ut_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在rmdir后輸入要刪除的目錄名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b>

61、</p><p><b>  }</b></p><p>  rmdir( input_buf );</p><p>  while( !over )</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b><

62、/p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p><p>  rmdir( input_buf );</p><p><b>  }</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b&

63、gt;</p><p><b>  }</b></p><p>  if( strcmp( input_buf, "mkfile" ) == 0 || ( strcmp( input_buf, "mf" ) == 0 ))</p><p><b>  {</b></p>

64、<p>  if( over )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在mkfile后輸入要創(chuàng)建的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b><

65、/p><p><b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf(

66、 "請在mkfile后輸入要創(chuàng)建的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  creat( input_buf,01777);</p>

67、;<p>  while(!over)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p><p>  creat( input_buf,017

68、77);</p><p><b>  }</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  if( strcmp( input_buf,

69、 "open" ) == 0 )</p><p><b>  {</b></p><p>  if( over )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在open后輸入要打開的文件名\n" );</p>

70、<p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0&#

71、39; )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在open后輸入要打開的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p>&l

72、t;b>  }</b></p><p>  open( input_buf,0004);</p><p>  while(!over)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if(

73、 input_buf[0] != '\0' )</p><p>  open( input_buf,0004);</p><p><b>  }</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><

74、p><b>  }</b></p><p>  if( strcmp( input_buf, "write" ) == 0 )</p><p><b>  {</b></p><p>  if( over )</p><p><b>  {</b>&l

75、t;/p><p>  printf( "請在write后輸入要執(zhí)行“寫”操作的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p><

76、;b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在write后輸入要執(zhí)行“寫”操作的文件名\n" );</p><p>  

77、clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  fd1=creat( input_buf,01777);</p><p>  i=write(fd1,str,512);</p><p>

78、;  printf("請輸入你要寫的內(nèi)容:");</p><p>  for(j=0;j<i;i++)</p><p><b>  {</b></p><p>  scanf("%c",&str[i]);</p><p>  if( str[i] == '\n

79、' )</p><p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  while(!over)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();<

80、;/b></p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  fd1=creat( input_buf,01777);</p><p>  i=write(fd1,str,512);</p><p&

81、gt;  printf("請輸入你要寫的內(nèi)容:");</p><p>  for(j=0;j<i;i++)</p><p><b>  {</b></p><p>  scanf("%c",&str[i]);</p><p>  if( str[i] == '

82、\n' )</p><p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p>  clearbuf();

83、</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  if( strcmp( input_buf, "close" ) == 0 )</p><p><b>  {</b></p>

84、<p>  if( over )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在close后輸入要關(guān)閉的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></

85、p><p><b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf(

86、"請在close后輸入要關(guān)閉的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  fd1=creat( input_buf,01777);</p&

87、gt;<p>  close(fd1);</p><p>  while(!over)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p&

88、gt;<p><b>  {</b></p><p>  fd1=creat( input_buf,01777);</p><p>  close(fd1);</p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p>&

89、lt;p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  if( strcmp( input_buf, "delete" ) == 0 )</p><p><b>  

90、{</b></p><p><b>  if(over)</b></p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "請在delete后輸入要刪除的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><

91、p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] == '\0' )</p><p><b>  {&

92、lt;/b></p><p>  printf( "請在delete后輸入要刪除的文件名\n" );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p

93、>  _delete(input_buf);</p><p>  while(!over)</p><p><b>  {</b></p><p><b>  getcmd();</b></p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p>

94、;<p>  _delete(input_buf);</p><p><b>  }</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><

95、p>  if( strcmp( input_buf, "logout" ) == 0 )</p><p><b>  {</b></p><p>  clearbuf();</p><p><b>  return 1;</b></p><p><b>  }&l

96、t;/b></p><p>  /* 找不到該命令 */</p><p>  if( input_buf[0] != '\0' )</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "bash: %s command not found\n", inpu

97、t_buf );</p><p>  clearbuf();</p><p><b>  }</b></p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }</b></p><p>  /* 取得命令 */</p&g

98、t;<p><b>  getcmd()</b></p><p><b>  {</b></p><p><b>  int i= 0;</b></p><p>  while( !over )</p><p><b>  {</b><

99、/p><p>  input_buf[i] = getchar();</p><p>  if( input_buf[i] == ' ' )</p><p><b>  {</b></p><p>  if( i == 0 )/* 命令行的開始是空格,應舍去 */</p><p&

100、gt;<b>  i--;</b></p><p><b>  else</b></p><p><b>  {</b></p><p>  input_buf[i]='\0';</p><p><b>  break;</b></p

101、><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  else</b></p><p>  if( input_buf[i] == '\n' )</p><p><b>  {<

102、/b></p><p><b>  over = 1;</b></p><p>  input_buf[i]='\0';</p><p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b></p><p>&l

103、t;b>  i++;</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p>  /* 清空緩沖區(qū) */</p><p>  clearbuf()</p><p><b>  {</b>&

104、lt;/p><p>  while( !over )</p><p><b>  {</b></p><p>  if( getchar() =='\n' )</p><p><b>  break;</b></p><p><b>  }</b&

105、gt;</p><p><b>  }</b></p><p>  ③文件系統(tǒng)格式化函數(shù):</p><p>  #include <stdio.h></p><p>  #include "filsys.h"</p><p>  int format() //文件系

106、統(tǒng)格式化函數(shù)</p><p>  {</p><p>  struct filsys aaa;</p><p>  struct inode * inode;</p><p>  struct user tempuser[USERNUM];</p><p>  struct dinode din

107、ode_buf;</p><p>  struct direct dir_buf[BLOCKSIZ / DIRECTSIZ];</p><p>  unsigned int block_buf[BLOCKSIZ / sizeof( int )];</p><p>  char * buf;</p><p>  int i, j, k;<

108、/p><p>  fd = fopen( "filesystem.dat", "w+b" );/* 建立文件 */</p><p>  buf = (char * )malloc( 1024*1024 );/* 申請1M空間 */</p><p>  if( buf == NULL )/* 申請不成功,返回

109、 */</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "\nThe system file can't be created!\n" );</p><p><b>  return 0;</b></p><p><b>  }<

110、;/b></p><p>  /* 申請成功,把其空間寫入filesystem.dat,使filesystem.dat為1M */</p><p>  fseek( fd, 0, SEEK_SET );</p><p>  fwrite( buf, 1, 1024*1024, fd );</p><p>  free ( buf );&

111、lt;/p><p>  dinode_buf.di_mode = DIEMPTY;/* 設(shè)置磁盤i節(jié)點緩沖區(qū),DIEMPTY表示空閑 */</p><p>  fseek( fd, DINODESTART, SEEK_SET );</p><p>  for( i = 0; i < DINODEBLK * BLOCKSIZ / DINODESIZ; i++

112、 )</p><p><b>  {</b></p><p>  fseek( fd, DINODESTART + DINODESIZ * i, SEEK_SET );</p><p>  fwrite( &dinode_buf, 1, sizeof( dinode_buf ), fd );</p><p>&l

113、t;b>  }</b></p><p>  /* 1. creat the main directory and its sub dir etc and the file password */</p><p>  inode = iget( 0 );</p><p>  inode->i_mode = DIEMPTY;/* 第0塊

114、不用 */</p><p>  iput( inode );</p><p>  inode = iget( 1 );/* 第1盤塊放用戶名表 */</p><p>  inode->i_number = 1;</p><p>  inode->i_mode = DIREG; //普通文件</p>&

115、lt;p>  inode->i_size = sizeof( struct user ) * USERNUM;</p><p>  inode->i_addr[0] = 1;</p><p>  /* 用戶imacih是超級用戶 */</p><p>  strcpy( tempuser[0].u_name, "imacih"

116、);</p><p>  strcpy( tempuser[0].password, "dgh123456" );</p><p>  tempuser[0].u_default_mode = SUPERMODE;</p><p>  tempuser[0].u_gid = 1;</p><p>  tempuser[0]

117、.u_uid = 1;</p><p>  for( i = 1; i < USERNUM; i++ )</p><p><b>  {</b></p><p>  strcpy( tempuser[i].u_name, " " );</p><p><b>  }</b>

118、</p><p>  fseek( fd, DATASTART + BLOCKSIZ * inode->i_addr[0], SEEK_SET );</p><p>  fwrite( tempuser, 1, inode->i_size, fd );</p><p>  iput( inode );</p><p>  inod

119、e = iget( 2 );/* 第2盤塊用于存儲根目錄 */</p><p>  inode->i_number = 1;</p><p>  inode->i_mode = DEFAULTMODE | DIDIR;</p><p>  inode->i_size = 2 * DIRECTSIZ;</p><p>

120、  inode->i_addr[0] = 2;</p><p>  strcpy( dir_buf[0].d_name, "/" );</p><p>  dir_buf[0].d_ino = 2;</p><p>  strcpy( dir_buf[1].d_name, "/" );</p><p&

121、gt;  dir_buf[1].d_ino = 2;</p><p>  strcpy( dir_buf[2].d_name, "etc" );</p><p>  dir_buf[2].d_ino = 3;</p><p>  fseek( fd, DATASTART + BLOCKSIZ * inode->i_addr[0], SEEK

122、_SET );</p><p>  fwrite( dir_buf, 1, inode->i_size, fd );</p><p>  iput( inode );</p><p>  inode = iget( 2 );/* 2 etc dir id */</p><p>  inode->i_number =

123、1;</p><p>  inode->i_mode = DEFAULTMODE | DIDIR;</p><p>  inode->i_size = 2 * DIRECTSIZ;</p><p>  inode->i_addr[0] = 2;/* 第3盤塊用于根目錄下的子目錄 */</p><p>  strc

124、py( dir_buf[0].d_name, ".." );</p><p>  dir_buf[0].d_ino = 1;</p><p>  strcpy( dir_buf[1].d_name, "." );</p><p>  dir_buf[1].d_ino = 2;</p><p>  fse

125、ek( fd, DATASTART + BLOCKSIZ * inode->i_addr[0], SEEK_SET );</p><p>  fwrite( dir_buf, 1, 2 * DIRECTSIZ, fd );</p><p>  iput( inode );</p><p>  /* 2. 初始化超級塊 */</p><p&g

126、t;  filsys.s_ninode = DINODEBLK * BLOCKSIZ / DINODESIZ - 3;/* 空閑磁盤i節(jié)點數(shù) */</p><p>  filsys.s_nfree = FILEBLK - 3;/* 空閑文件塊數(shù) */</p><p>  /* 初始化空閑磁盤i節(jié)點堆棧 */</p><p>  for( i = 0; i

127、< NICINOD; i++ )</p><p><b>  {</b></p><p>  filsys.s_inode[i] = 3 + i;/* 從第3個磁盤i塊,前面3個已用 */</p><p><b>  }</b></p><p>  filsys.s_pinode =

128、0;/* 當前空閑塊指針 */</p><p>  filsys.s_rinode = NICINOD + 3;// 下一準備裝入空閑盤塊號棧的盤塊號</p><p>  /* 把第1組空閑盤塊放進空閑盤塊堆棧 */</p><p>  for( i = 0; i < NICFREE; i++ )</p><p>&l

129、t;b>  {</b></p><p>  filsys.s_free[i] = 3 + NICFREE - 1 - i;</p><p><b>  }</b></p><p>  filsys.s_pfree = NICFREE - 1;</p><p>  for( i = 3 + NICFREE

130、 * 2 - 1; i < FILEBLK; i += NICFREE )</p><p><b>  {</b></p><p>  for( j = 0; j < NICFREE; j++ )</p><p>  {/* 往緩沖區(qū)寫與成組鏈接法組織空閑盤塊有關(guān)的信息:下一組盤塊空閑塊號與塊數(shù) */</p><

131、;p>  block_buf[j] = i - j;</p><p><b>  }</b></p><p>  block_buf[NICFREE] = NICFREE;/* 該項記錄本組的空閑盤塊數(shù) */</p><p>  /* 把緩沖區(qū)內(nèi)容寫到每組空閑盤塊的最后一塊中 */</p><p>  bwr

132、ite( i - NICFREE, block_buf );</p><p><b>  }</b></p><p>  /* 最后一組空閑盤塊可能不足NICFREE塊,故需單獨處理 */</p><p>  i = i - NICFREE;</p><p>  for( j = 0; j < FILEBLK -

133、i + 1; j++ )</p><p>  block_buf[j] = FILEBLK - j;</p><p>  block_buf[NICFREE] = FILEBLK - i + 1;/* 最末組的空閑盤塊數(shù) */</p><p>  bwrite( i, block_buf );</p><p>  /* 把超級塊寫入 bl

134、ock 1# */</p><p>  fseek( fd, BLOCKSIZ, SEEK_SET );</p><p>  fwrite( &filsys, 1, sizeof( struct filsys ), fd );</p><p>  aaa=filsys;</p><p><b>  ret

135、urn 1;</b></p><p><b>  }</b></p><p> ?、芸臻e盤塊分配、回收函數(shù):</p><p>  #include <stdio.h></p><p>  #include "filsys.h"</p><p>  sta

136、tic unsigned int block_buf[BLOCKSIZ];</p><p>  /* 空閑盤塊分配函數(shù) */</p><p>  unsigned int balloc()</p><p><b>  {</b></p><p>  unsigned int free_block, free_block_

137、num;</p><p><b>  int i;</b></p><p>  if( filsys.s_nfree == 0 )/* 磁盤已滿,無空閑盤塊 */</p><p><b>  {</b></p><p>  printf( "Disk has no space

138、\n" );</p><p>  return -1;</p><p><b>  }</b></p><p>  free_block = filsys.s_free[filsys.s_pfree];</p><p>  if( filsys.s_pfree == 0 )/* 已經(jīng)是棧底 */&

139、lt;/p><p><b>  {</b></p><p>  /* 讀取棧底盤塊號所對應的盤塊數(shù)據(jù) */</p><p>  bread( filsys.s_free[filsys.s_pfree], block_buf );</p><p>  free_block_num = block_buf[NICFREE];

140、/* 該空閑盤塊組的盤塊數(shù) */</p><p>  /* 把盤塊組放到空閑盤塊號棧上 */</p><p>  for( i = 0; i < free_block_num; i++ )</p><p>  filsys.s_free[i] = block_buf[i];</p><p>  filsys.s_pfree = free

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