模拟实现文件系统,操作系统课程设计

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某某大学

课程设计报告

课程名称： 操作系统课程设计

设计题目： 模拟实现文件系统

系 别： 计算机系

专 业： 计算机科学与技术

组 别：

学生姓名: 学 号:

起止日期:

指导教师:

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z 目 录

目 录 ................................................................................................................................................ 0

第一章 需求分析 ......................................................................................................................... 1

1.1 课程设计题目 ................................................................................................................... 1

1.2 课程任务及要求 ............................................................................................................... 1

1.3课程设计思想： ................................................................................................................ 1

1.4软硬件运行环境及开发工具： ........................................................................................ 2

第二章 概要设计 ............................................................................................................................. 3

2.1流程图 ................................................................................................................................ 3

2.2用到的原理 ........................................................................................................................ 3

第三章 详细设计 ............................................................................................................................. 4

第四章 调试与操作说明 ................................................................................................................. 9

4.1用户登陆界面 .................................................................................................................... 9

4.2创建文件界面 .................................................................................................................... 9

4.3删除文件界面 .................................................................................................................. 10

4.4退出界面 .......................................................................................................................... 10

第五章 课程设计总结与体会 ....................................................................................................... 10

第六章 致谢 ................................................................................................................................... 11

第七章 参考文献 ...........................................................................................................................

11

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z 第一章 需求分析

1.1 课程设计题目

课程设计题目：模拟实现文件系统

1.2 课程任务及要求

要求：实现文件的建立、打开、删除、关闭、复制、读、写、查询等功能

给出实现方案（包括数据结构和模块说明等）

画出程序的基本结构框图和流程图

分析说明每一部分程序的设计思路

实现源代码

按期提交完整的程序代码和可执行程序

根据要求完成课程设计报告

总结

1.3课程设计思想：

模拟实现文件系统问题是一个经典的关于文件的处理问题，包括：实现文件的建立、打开、删除、关闭、复制、读、写、查询等功能。设计思想如下：

1．在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储器，在其上实现一个多用户多目录的文件系统。

2．文件物理结构可采用显式链接或其他方法。

3．磁盘空闲空间的管理可选择位示图或其他方法。如果采用位示图来管理文件存储空间，并采用显式链接分配方式，则可以将位示图合并到FAT中。

4．文件目录结构采用多用户多级目录结构，每个目录项包含文件名、物理地址、长度等信息，还可以通过目录项实现对文件的读和写的保护。目录组织方式可以不使用索引结点的方式，但使用索引结点，则难度系数为1.2。

5．设计一个较实用的用户界面，方便用户使用。要求提供以下相关文件操作：

（1）具有login (用户登录)

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z （2）系统初始化（建文件卷、提供登录模块）

（3）文件的创建： create

（4）文件的打开：open

（5）文件的读：read

（6）文件的写：write

（7）文件关闭：close

（8）删除文件：delete

（9）列出文件目录：dir

（10）退出：logout

1.4软硬件运行环境及开发工具：

a）程序设计语言：C++

b）计算机及操作系统：PC机，WindowsXP

c）开发平台：Microsoft Visual C++ 6.0

d）运行平台：PC机，WindowsXP

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z 第二章 概要设计

2.1流程图

模拟实现文件系统的主要流程图如下：

2.2用到的原理

1．本系统初始化了十个用户，每个用户初始化五个文件，最多可拥有十个文件，所以每个用户在此基础上可为自己再创建五个文件，也可以在删除文件后再创建。

2.系统使用create，open，read，write，close，delete，dir和exit来

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z 创建文件，打开文件，读文件，写文件，关闭文件，删除文件和显示文件。

3．程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UED）。另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。

4．为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作

第三章 详细设计

本次课程设计采用的是c++语言编写，部分主要程序代码如下：

#include "stdio.h"

#include

#include

#include

#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))

#define NULL 0

#define UserNumber 10

#define UserFNumber 10

#define UserOFNumber 5

struct fname{

char fname[1];

int flag;

}

fnameA[26]={'a',0,'b',0,'c',0,'d',0,'e',0,'f',0,'g',0,'h',0,'i',0,'j',0,'k',0,'l',0,

'm',0,'n',0,'o',0,'p',0,'q',0,'r',0,'s',0,'t',0,'u',0,'v',0,'w',0,'x',0,'y',0,'z',0};

struct afd {

char opname[10];/* 打开文件名 */

int flag;