操作系统2实验四Word文档下载推荐.docx

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（1）实际一个n个用户的文件系统，每个用户最多可保存m个文件。

（2）限制用户在一次运行中只能打开l个文件。

（3）系统应能检查打入命令的正确性，出错要能显示出错原因。

（4）对文件必须设置保护措施，如只能执行，允许读、允许写等。

在每次打开文件时，根据本次打开的要求，再次设置保护级别，即可有二级保护。

（5）对文件的操作至少应有下述几条命令：

creat建立文件。

delete删除文件。

open打开文件。

close关闭文件。

read读文件。

write写文件。

四、实验内容

（1）本实习设计一个10个用户的文件系统，每个用户最多可保存10个文件，一次运行中用户可打开5个文件。

（2）程序采用二级文件目录，即设置了主文件目录（MFD）和用户文件目录（UFD）。

前者应包含文件主（即用户）及他们的目录区指针；

后者应给出每个文件主占有的文件目录，即文件名，保护码，文件长度以及他们存放的位置等。

另外为打开文件设置了运行文件目录（AFD），在文件打开时应填入打开文件

号，本次打开保护码和读写指针等。

（3）为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只修改读写指针，并不进行实际文件的读写操作。

五、设计思路

1.因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索，而没有采用Hash等有效算法。

2.文件保护简单实用了三位保护码，对应于允许读、允许写和运行执行，如下所示：

111

允许写允许读允许执行

如对应位为0，则不允许。

3.程序中使用的主要数据结构如下：

①主文件目录和用户文件目录

打开文件目录：

4.程序框图：

六、实验过程

1.整个程序运行过程如下：

输入用户名—>

在MFD中查找—>

显示UFD文件链表—>

初始化AFD运行文件表

—>

输入操作命令—>

执行操作命令—>

保存文件目录—>

打印文件目录—>

结束

2.MFD、UFD和AFD的结构定义如下：

structUFD

{

stringfilename;

intpro[3];

intcodel;

UFD*next;

};

structMFD

选择CLOSE命令后，输入需要关闭的文件名，在UFD中搜索是否有该文件名。

（1）若无则报错；

（2）若有，还要分两种情况：

●通过检查，该文件并未被打开，则报错

●存在该文件，且被打开，则正常调用voidClose1（AFD*f），关闭文件。

3.voidDelete（）删除一个文件

选择DELETE命令后，输入需要删除的文件名，在UFD中搜索是否有该文件名：

●通过检查，该文件已被打开，则需要先关闭该文件，确定需要关闭该文件后，通过调用voidClose1（AFD*f），关闭文件，然后删除该文件。

●存在该文件，且未被打开，则课正常删除该文件，即重新初始化该文件的UDF结点。

4.voidRead（）读一个文件

读文件的关键是保护码的判断。

选择了READ命令后，输入需要读的文件名，在UFD中搜索是否有该文件名：

（1）若有，但该文件没被打开，则报错；

（2）若有，且已被打开，此处要分两种情况：

●如果保护码的读位为“0”，则不能对该文件进行读操作。

●否则，就通过文件号来读文件，即通过AFD中的point指针来查找该文件。

5.voidWrite（）写一个文件

写文件的关键也是保护码的判断。

选择了WRITE命令后，输入需要读的文件名，在UFD中搜索是否有该文件名：

●如果保护码的写位为‘0’，则不能对该文件进行写操作。

●否则，就可以通过文件号来写文件，即通过AFD中的point指针来查找。

6.Bye退出

选择了BYE命令后，程序退出并保存当前目录，然后将结果打印出来。

程序运行结果

1.用户验证

2.创建文件

3.关闭、打开文件

4.删除文件

5.读写文件

6.退出

七、感想体会

实验四主要是通过链表来实现对文件的管理的，要求设计一个10个用户的文件系统，每个用户最多可保存10个文件，一次运行中用户可打开5个文件。

程序采用了二级文件目录，设置了主文件目录和用户文件目录，另外为打开文件设置了运行文件目录，在文件打开时应填入打开文件号，本次打开保护码和读写指针。

在执行各种文件操作命令的时候，需要考虑多种情况，比如读写文件的时候就要考虑文件的保护码，以及该文件是否已被打开的问题；

创建命令时要在用户的文件目录中寻找空闲的文件结点，即没有被使用的文件，对其进行文件名、保护码、文件长度的设置；

删除命令就要考虑是否有这个文件，再查看此文件是否被打开，如果已经被打开，则要先关闭该文件，在进行删除，删除即对此文件结点进行初始化操作等等。

想清楚各项操作的分类情况之后，对每个函数进行编写就容易多了。

本次试验模拟了文件的管理操作，虽然只是一个小小的程序，也让我大致了解了计算机对于文件的管理是如何进行的。

由于是通过链表的操作实现的，也使我巩固了C++中的链表操作过程。

实验源代码：

#include<

iostream>

cstring>

#include<

iomanip>

usingnamespacestd;

stringa[10]={"

Carol"

"

Lily"

Lucy"

Bob"

A"

B"

C"

D"

E"

F"

stringcommand[7]={"

CREATE"

DELETE"

OPEN"

CLOSE"

READ"

WRITE"

BYE"

structUFD

structMFD

stringusername;

UFD*file;

MFD*next;

structAFD

intfilenum;

charfilepro[3];

UFD*point;

AFD*next;

AFD*openfile=NULL;

MFD*user=NULL;

MFD*thisuser;

//当前用户

voidinit（）//初始化函数

intx=0;

for（inti=0;

i<

10;

i++）

{

MFD*p;

p=newMFD;

p->

username=a[x];

UFD*fhead=NULL;

for（intj=0;

j<

j++）

{

UFD*q;

q=newUFD;

q->

filename="

******"

;

for（inta=0;

a<

3;

a++）

{q->

pro[a]=0;

}

codel=0;

q->

next=fhead;

fhead=q;

p->

file=fhead;

if（j==9）//变成循环链表

{

UFD*r=fhead;

while（r->

next!

=NULL）

{r=r->

next;

r->

}

}

p->

next=user;

user=p;

x++;

}

//AFD的初始化

5;

AFD*f;

f=newAFD;

f->

filenum=5-i;

{f->

filepro[j]=0;

point=NULL;

next=openfile;

openfile=f;

if（i==4）//打开文件链表设为循环链表

AFD*p=openfile;

while（p->

{p=p->

intcheckUser（stringusername）

MFD*p;

for（p=user;

p!

=NULL;

p=p->

next）

if（p->

username==username）{break;

if（p!

{thisuser=p;

return1;

else{return0;

voidshow（）

cout<

"

YOURFILEDIRECTORY"

endl;

setw（20）<

setiosflags（ios:

:

left）<

setfill（'

'

）<

FILENAME"

PROTECTION"

CODELENGTH"

MFD*p=thisuser;

UFD*q=p->

file;

cout<

q->

filename;

pro[0]<

pro[1]<

pro[2];

"

codel<

q=q->

voidOpenMode（UFD*p,stringname）

AFD*f=openfile;

inti;

for（i=0;

if（f->

point!

=NULL&

&

f->

point->

filename==name）{cout<

THISFILEISALREADYOPENED!

return;

f=f->

point==NULL）break;