模擬實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng) 操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

某某大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱：操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：模擬實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)系別：計(jì)算機(jī)系專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)組 別：學(xué)生姓名：學(xué)號:起止日期：指導(dǎo)教師：目錄0第一章 需求分析11.1 課程設(shè)計(jì)題目11.2 課程任務(wù)及要求 11.3 課程設(shè)計(jì)思想：11.4 軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開發(fā)工具： 2第二章概要設(shè)計(jì)32.1 流程圖32.2 用到的原理3第三章詳細(xì)設(shè)計(jì)4第四章 調(diào)試與操作說明 94.1 用戶登陸界面94.2 創(chuàng)建文件界面94.3 刪除文件界面104.4 退出界面10第五章課程設(shè)計(jì)總結(jié)與體會10第六章致謝11第七章參考文獻(xiàn)11第一章 需求分析1.1 課程設(shè)計(jì)題目課程設(shè)計(jì)題目：模擬實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)1.2 課程任務(wù)及要求要求：實(shí)現(xiàn)文件的建立、打開、刪除、關(guān)閉、復(fù)制、讀、寫、查詢等功能給出實(shí)現(xiàn)方案（包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和模塊說明等）畫出程序的基本結(jié)構(gòu)框圖和流程圖分析說明每一部分程序的設(shè)計(jì)思路實(shí)現(xiàn)源代碼按期提交完整的程序代碼和可執(zhí)行程序根據(jù)要求完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告總結(jié)1.3 課程設(shè)計(jì)思想：模擬實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)問題是一個(gè)經(jīng)典的關(guān)于文件的處理問題，包括：實(shí)現(xiàn)文件 的建立、打開、刪除、關(guān)閉、復(fù)制、讀、寫、查詢等功能。設(shè)計(jì)思想如下：1 .在內(nèi)存中開辟一個(gè)虛擬磁盤空間作為文件存儲器，在其上實(shí)現(xiàn)一個(gè)多用戶多 目錄的文件系統(tǒng)。2 .文件物理結(jié)構(gòu)可采用顯式鏈接或其他方法。3 .磁盤空閑空間的管理可選擇位示圖或其他方法。如果采用位示圖來管理文件 存儲空間，并采用顯式鏈接分配方式，則可以將位示圖合并到FAT中。4 .文件目錄結(jié)構(gòu)采用多用戶多級目錄結(jié)構(gòu)，每個(gè)目錄項(xiàng)包含文件名、物理地址、長度等信息，還可以通過目錄項(xiàng)實(shí)現(xiàn)對文件的讀和寫的保護(hù)。目錄組織方式 可以不使用索引結(jié)點(diǎn)的方式，但使用索引結(jié)點(diǎn)，則難度系數(shù)為1.2。5 .設(shè)計(jì)一個(gè)較實(shí)用的用戶界面，方便用戶使用。要求提供以下相關(guān)文件操作：（1）具有l(wèi)ogin （用戶登錄）(2)系統(tǒng)初始化(建文件卷、提供登錄模塊)(3)文件的創(chuàng)建：create(4)文件的打開：open(5)文件的讀：read(6)文件的寫：write(7)文件關(guān)閉：close(8)刪除文件：delete(9)列出文件目錄：dir(10)退出：logout1.4軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開發(fā)工具：a)程序設(shè)計(jì)語言：C+b)計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)：PC機(jī)，WindowsXPc )開發(fā)平臺：Microsoft Visual C+ 6.0d )運(yùn)行平臺：PC機(jī)，WindowsXP11第二章概要設(shè)計(jì)2.1流程圖模擬實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)的主要流程圖如下:2.2用到的原理1 .本系統(tǒng)初始化了十個(gè)用戶，每個(gè)用戶初始化五個(gè)文件，最多可擁有十個(gè) 文件，所以每個(gè)用戶在此基礎(chǔ)上可為自己再創(chuàng)建五個(gè)文件，也可以在刪除文件后再創(chuàng)建。2 .系統(tǒng)使用 create , open, read, write , close , delete , dir 和 exit 來 創(chuàng)建文件，打開文件，讀文件，寫文件，關(guān)閉文件，刪除文件和顯示文件。3 .程序采用二級文件目錄(即設(shè)置主目錄MFD)和用戶文件目錄(UED 另外，為打開文件設(shè)置了運(yùn)行文件目錄(AFD。4 .為了便于實(shí)現(xiàn)，對文件的讀寫作了簡化，在執(zhí)行讀寫命令時(shí)，只需改讀 寫指針，并不進(jìn)行實(shí)際的讀寫操作第三章詳細(xì)設(shè)計(jì)本次課程設(shè)計(jì)采用的是C+語言編寫，部分主要程序代碼如下：#include "stdio.h"#include <stdlib.h>#include <conio.h>#include <string.h>#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)# define NULL 0# define UserNumber 10# define UserFNumber 10# define UserOFNumber 5struct fnamechar fname1;int flag;fnameA26='a',0,'b',0,'c',0,'d',0,'e',0,'f,0,'g',0,'h',0,'i',0,'j',0,k,0,T,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 opname10;/* 打開文件名 */int flag;char opfprotect3;/* 打開保護(hù)碼 */int rwpoint;/* 讀寫指針 */ AFDUserOFNumber;/* 用戶打開的文件 */typedef struct char fname10;/* 用戶文件名 */int flag;/*文件存在標(biāo)志*/int fprotect3;/* 文件保護(hù)碼 rwt */int flength; ufd,UFUserFNumber;/* 用戶文件 */struct mdf char uname10;/* 用戶名 */UF Udir;/*用戶文件目錄 */ UFDUserNumber;/* 用戶 */void intFSystem()int i,j,k,l;strcpy(UFD0.uname,"a");strcpy(UFD1.uname,"b");strcpy(UFD2.uname,"c");strcpy(UFD3.uname,"d");strcpy(UFD4.uname,"e");strcpy(UFD5.uname,"f");strcpy(UFD6.uname,"g");strcpy(UFD7.uname,"h");strcpy(UFD8.uname,"i");strcpy(UFD9.uname,"j");for(i=0;i<10;i+) for(k=0;k<5;k+)do j=rand()%26; while(fnameAj.flag);strcpy(UFDi.Udirk.fname,fnameAj.fname);fnameAj.flag=1;UFDi.Udirk.flength=rand()%2048+1;UFDi.Udirk.flag=1;UFDi.Udirk.fprotect0=rand()%2;UFDi.Udirk.fprotect1=rand()%2;UFDi.Udirk.fprotect2=rand()%2;for(j=0;j<26;j+) fnameAj.flag=0;for(l=0;l<5;l+)strcpy(AFDi.opname,"");AFDl.flag=0;AFDl.opfprotect0=0;AFDl.opfprotect1=0;AFDl.opfprotect2=0;AFDl.rwpoint=0;void Create(int i) int k;for(k=0;k<10;k+) if(!UFDi.Udirk.flag) break; if(k>=10) printf(" 一個(gè)用戶不能擁有超過10個(gè)文件nn");return;printf("請輸入你想創(chuàng)建的文件名:");scanf("%s",UFDi.Udirk.fname);printf("請輸入文件長度：")； scanf("%d”,&UFDi.Udirk.flength);printf("只讀？(1 yes,0 no):");scanf("%d”,&UFDi.Udirk.fprotect0);printf("可寫？(1 yes,0 no):");scanf("%d”,&UFDi.Udirk.fprotect1);printf("可執(zhí)行？(1 yes,0 no):");scanf("%d”,&UFDi.Udirk.fprotect2);UFDi.Udirk.flag=1;return;void Delete(int i)char file10; int k;printf("請輸入你想刪除的文件名:");scanf("%s",file);for(k=0;k<10;k+) if(UFDi.Udirk.flag&&!strcmp(UFDi.Udirk.fname,file)UFDi.Udirk.flag=0;break;else printf("出錯(cuò) n");return;void main() int i,n=0;char m10;char login10;intFSystem();printf("歡迎使用 n");printf("1.本系統(tǒng)模擬文件管理2.系統(tǒng)已初始化10個(gè)用戶，n用 戶名分別是aj,每個(gè)用戶已分配五個(gè)文件n");printf("*本系統(tǒng)的命令包括如下：n");printf("* 創(chuàng)建文件(create)n");printf("* 刪除文件(delete)n");printf("* 打開文件(open)n");printf("* 關(guān)閉文件(close)n");printf("* 讀取文件(read)n");printf("* 編寫文件(write)n");printf("* 顯示文件目錄(printufd)n");printf("*顯示打開文件目錄(dir)n");printf("* 退出(exit)n");lgin: printf("請輸入用戶名(aj) :");scanf("%s",login);if(!strcmp(login,"exit") return;for(i=0;i<10;i+) if(!strcmp(UFDi.uname,login) break; if(i>=10) printf("該用戶名不存在!"); goto lgin; printUFD(i);for(;n!=1;)printf("請輸入命令:");scanf("%s",&m);if(strcmp(m,"create")=0) Create(i);else if(strcmp(m,"delete")=0) Delete(i);else if(strcmp(m,"open")=0) Open(i);else if(strcmp(m,"close")=0) Close;else if(strcmp(m,"read")=0) Read();else if(strcmp(m,"write")=0) Write();else if(strcmp(m,"printufd")=0) printUFD(i);else if(strcmp(m,"dir")=0) printAFD();else if(strcmp(m,"exit")=0) n=1;else printf("出錯(cuò) n");printf("Saving.n");printUFD(i);getch()； return;第四章調(diào)試與操作說明4.1用戶登陸界面fl迎薪的京4MMMML開Xi戶 歡蓼尊文文文及文文打<e用 系名系建辱閉取寫示一番人 本戶本創(chuàng)刪量讀編顯顯退輸件。包atetQ 用文/令reelpe2.單理個(gè)如士星括'錄te。目ri茄件統(tǒng)已初始化10個(gè)用戶, 已分配五個(gè)文件名 .件文件長度111S66B0001523B5011644B10 R1084B402B4.2創(chuàng)建文件界面二建度 :c創(chuàng)長 令想件 黑文 人入入北1令委F 1 1?<命目 ?<?<父讀寫戶 只可可M里王用d0 >0 n可執(zhí)行10100111101文件長度1866B1523B1644B1084B4021B226B4.3 刪除文件界面八人入件名令相專委U俞目名 二件文件長度 1239Basd1 e Q i1111i 0Q 11522B948B269B45B4.4 退出界面入命令那*itsvingr. .生文件目戶名可談可寫可執(zhí)行& 1 s ei01110 1 & a1文件長度 1239B 1&22B 948B 269B 站B第五章課程設(shè)計(jì)總結(jié)與體會在設(shè)計(jì)過程中，查詢了不少相關(guān)資料，不斷的發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。在對自己所編寫的源程序段的糾錯(cuò)的過程中， 使我更好的理解了操作系統(tǒng)中 文件系統(tǒng)的理論知識，同時(shí)在編程時(shí)用到了模塊化的設(shè)計(jì)思想， 這種編程方法可 以使我們的編程變的更簡單，可以使我們的查錯(cuò)與糾錯(cuò)變的更方便。 總的來說通 過這次的設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)使我學(xué)到了很多在平時(shí)的學(xué)習(xí)中學(xué)不到的很多東西， 對操作 系統(tǒng)有了更深一層的了解，同時(shí)也提高了編程語言的應(yīng)用能力，由于時(shí)間緊，故 還有很多的方面需要改進(jìn)。以后的學(xué)習(xí)還得更加努力。課程設(shè)計(jì)的目的就是使自己對學(xué)過的知識的理解得到加深 ，同時(shí)鞏固對知識 的掌握，最終要把知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際的應(yīng)用。在本次課程設(shè)計(jì)的過程中，我充分的 感受到了學(xué)習(xí)一種新的知識以及把這種新的知識消化為己之所有 ，特別是要轉(zhuǎn)化 為實(shí)際應(yīng)用根本是兩個(gè)不同層次的概念，這也啟迪了我今后無論學(xué)習(xí)什么，都應(yīng) 該在知其然的基礎(chǔ)上深入研究，要知其所以然，如果要更進(jìn)一步就要積極的把知 識轉(zhuǎn)化為應(yīng)用。第六章致謝在這次課程設(shè)計(jì)中，我得到了同學(xué)的熱忱幫助。首先我要感謝我的老師在課程設(shè)計(jì)上給予我的指導(dǎo)、提供給我的支持和幫助，這是我能順利完成這次報(bào)告的主要原因， 更重要的是老師幫我解決了許多技 術(shù)上的難題，讓我能把系統(tǒng)做得更加完善。在此期間，我不僅學(xué)到了許多新的知 識，而且也開闊了視野，提高了自己的設(shè)計(jì)能力。其次，我要感謝幫助過我的同學(xué)，他們也為我解決了不少我不太明白的設(shè)計(jì) 商的難題。同時(shí)也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計(jì)的環(huán)境。最后再一次感謝所有在設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)第七章參考文獻(xiàn)1 湯子瀛計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（修訂版）西安電子科技大學(xué)出版社 20012 張堯?qū)W史美林計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)清華大學(xué)出版社20003 費(fèi)翔林，駱斌.操作系統(tǒng)教程（第4版）M.北京：高等教育出版社，2009.