实验四 文件管理报告Word文档格式.docx
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iostream.h>
structOpenFileTable//打开文件表数据结构
{
longoffset;
//当前文件读写指针
charfile_name[10];
//文件名数组
longintfile_start;
//文件起始块号
longintfile_length;
//文件长度(字节)
};
structFCB_Block//FCB数据结构
intflag;
//标志,-1表示未用,1表示文件用
longintfile_date;
//文件建立日期
longintfile_time;
//文件建立时间
structSuper_Block//超级块数据结构,文件系统的分区信息,存放在0#物理块中
{
unsignedlongintfs_totalsize;
//整个分区的总磁盘物理块数
unsignedlongintfs_freesize;
//分区的所有空闲磁盘物理块数
unsignedintfs_blocksize;
//文件系统的物理块大小(字节)
unsignedintfs_fat_start;
//FAT的起始磁盘物理块号
unsignedintfs_fat_size;
//FAT占用的磁盘物理块数
unsignedintfs_dir_start;
//根目录的起始磁盘物理块号
unsignedintfs_dir_size;
//根目录占用的磁盘物理块数
unsignedintfs_data_start;
//数据区起始磁盘物理块号
unsignedlongintfs_data_size;
//数据区的磁盘物理块数
};
constcharDiskName[]="
FileSys.dat"
;
//磁盘文件名
charrw_buffer[512];
//读写使用的缓冲区
structFCB_Blockfilefcb[130];
//读写目录使用的数据结构
structSuper_BlockFsSupBlk;
//读写超级块使用的数据结构
longintfat_buffer[5000];
//读写FAT使用的缓冲区,为简化在系统启动时全部装入内存,0为空闲
structOpenFileTableOFT[16];
//打开文件表,当前只使用OFT[0]
unsignedintblock_size;
//物理块大小(字节)
unsignedlonginttotal_disk_size;
//磁盘总容量(物理块数)
unsignedinttotal_dir_size;
//目录占有的物理块数
unsignedinttotal_fat_size;
//FAT占有的物理块数
longintfind_fcb;
//记录读FCB块的次数
FILE*fsPtr;
//模拟磁盘的文件指针
/***********************磁盘块的申请***********************************/
unsignedlongintGet_Block(unsignedlongintcount)//分配count个物理快,返回首块指针,其它已经连接
unsignedlonginttmp,firstblk,tmpcount;
unsignedlonginti;
intflag=1;
if(count>
FsSupBlk.fs_freesize)
{printf("
====没有足够磁盘容量,不能分配!
====\n"
);
return0;
}
tmpcount=0;
for(i=FsSupBlk.fs_data_start;
i<
=FsSupBlk.fs_totalsize;
i++)//建立分配链
{
if(fat_buffer[i]==0)//文件未占有,分配
{
if(flag==1)
{firstblk=i;
flag=-1;
}
else
{fat_buffer[tmp]=i;
tmp=i;
fat_buffer[i]=-1;
tmpcount++;
if(tmpcount==count)//分配完成
{FsSupBlk.fs_freesize=FsSupBlk.fs_freesize-count;
//减少可分配物理块
returnfirstblk;
}
}
}
return-1;
//分配不成功
/***********************磁盘块的回收***********************************/
voidPut_Block(unsignedlongintaddr)
{unsignedlonginti,j;
intcount;
i=addr;
count=0;
while(fat_buffer[i]!
=-1)
{
j=fat_buffer[i];
//下一项
fat_buffer[i]=0;
count++;
i=j;
FsSupBlk.fs_freesize=FsSupBlk.fs_freesize+count+1;
//增加可分配物理块
return;
/***********************读磁盘块***********************************/
voidRead_Block(unsignedlongintaddr,char*buf)
if(addr>
FsSupBlk.fs_totalsize)
====超出磁盘容量,不能读!
fseek(fsPtr,FsSupBlk.fs_blocksize*addr,SEEK_SET);
fread(buf,512,1,fsPtr);
/***********************写磁盘块***********************************/
voidWrite_Block(unsignedlongintaddr,char*buf)
====超出磁盘容量,不能写!
fwrite(buf,512,1,fsPtr);
/***********************格式化磁盘***********************************/
voidReal_Format()
unsignedlongintbcount;
longintfatval,i;
char*c;
//更改系统超级块信息
FsSupBlk.fs_totalsize=total_disk_size;
FsSupBlk.fs_blocksize=block_size;
FsSupBlk.fs_dir_start=1;
FsSupBlk.fs_dir_size=total_dir_size;
FsSupBlk.fs_fat_start=total_dir_size+1;
FsSupBlk.fs_fat_size=total_fat_size;
FsSupBlk.fs_data_start=FsSupBlk.fs_fat_start+FsSupBlk.fs_fat_size;
FsSupBlk.fs_data_size=FsSupBlk.fs_totalsize-FsSupBlk.fs_dir_size-FsSupBlk.fs_fat_size-1;
FsSupBlk.fs_freesize=FsSupBlk.fs_data_size;
//初始化目录
for(i=0;
128;
i++)filefcb[i].flag=-1;
//为-1表示FCB未使用
fseek(fsPtr,512L,SEEK_SET);
fwrite(&
filefcb[0],sizeof(structFCB_Block),128,fsPtr);
//初始化FAT
fatval=FsSupBlk.fs_fat_start*512;
fseek(fsPtr,fatval,SEEK_SET);
//定位文件指针
bcount=FsSupBlk.fs_fat_size+FsSupBlk.fs_dir_size+1;
for(i=0;
bcount;
i++)fat_buffer[i]=-1;
//标记已经使用的磁盘数据块,即FAT区、目录区和启动区
for(;
FsSupBlk.fs_totalsize;
i++)fat_buffer[i]=0;
//为0表示为空的物理快
fat_buffer[0],sizeof(longint),FsSupBlk.fs_totalsize,fsPtr);
//初始化数据区
512;
i++)rw_buffer[i]='
'
//缓冲区清空
for(i=FsSupBlk.fs_data_start;
i++)
Write_Block(i,rw_buffer);
//缓冲区写入第i块
/***********************新建系统磁盘文件***********************************/
voidCreate_Disk()
longinti;
unsignedlonginttotal;
fsPtr=fopen(DiskName,"
wb+"
if(fsPtr==NULL)
printf("
不能建立磁盘所需的文件!
\n"
exit(0);
//建立磁盘文件
total=total_disk_size;
total;
i++)//建立大小为total的磁盘文件
fwrite(rw_buffer,512,1,fsPtr);
fclose(fsPtr);
rb+"
Real_Format();
/***********************读写系统超级块信息***********************************/
voidRead_Boot()//读取磁盘超级块数据信息
rewind(fsPtr);
fread(&
FsSupBlk,sizeof(structSuper_Block),1,fsPtr);
voidFileBoot()//超级块数据信息存盘
/***********************FAT操作***********************************/
voidLoadFat()//装载全部FAT到内存
fseek(fsPtr,FsSupBlk.fs_fat_start*512,SEEK_SET);
fread(fat_buffer,sizeof(longint),FsSupBlk.fs_totalsize,fsPtr);
voidSaveFat()//FAT到文件FAT区
fwrite(fat_buffer,sizeof(longint),FsSupBlk.fs_totalsize,fsPtr);
/***********************显示超级块信息***********************************/
voidboot_dis()
printf("
FsSupBlk.fs_totalsize=%ld\n"
FsSupBlk.fs_totalsize);
FsSupBlk.fs_blocksize=%d\n"
FsSupBlk.fs_blocksize);
FsSupBlk.fs_dir_start=%d\n"
FsSupBlk.fs_dir_start);
FsSupBlk.fs_dir_size=%d\n"
FsSupBlk.fs_dir_size);
FsSupBlk.fs_fat_start=%d\n"
FsSupBlk.fs_fat_start);
FsSupBlk.fs_fat_size=%d\n"
FsSupBlk.fs_fat_size);
FsSupBlk.fs_data_start=%d\n"
FsSupBlk.fs_data_start);
FsSupBlk.fs_data_size=%ld\n"
FsSupBlk.fs_data_size);
FsSupBlk.fs_freesize=%ld\n"
FsSupBlk.fs_freesize);
/***********************系统初始化***********************************/
voidSys_Init()//初始化
if(fsPtr==NULL)Create_Disk();
Read_Boot();
//boot_dis();
LoadFat();
/***********************显示操作***********************************/
voiddir()//显示目录下的文件
inti,countFile=0;
charstr[16];
longintn,pos_dir,pos_fat;
cout<
<
endl;
pos_dir=FsSupBlk.fs_dir_start*512;
pos_fat=FsSupBlk.fs_fat_start*512;
fseek(fsPtr,pos_dir,SEEK_SET);
while(ftell(fsPtr)<
pos_fat)
filefcb[0],sizeof(structFCB_Block),16,fsPtr);
16;
if(filefcb[i].flag==1)//文件占有
{
countFile++;
n=filefcb[i].file_length;
%-15s<
%s>
%15dbytes\n"
filefcb[i].file_name,"
file"
n);
总共有%d个文件\n"
countFile);
系统总共有%ld个物理块可用\n\n"
}
/*************************查找文件*******************************/
//查找文件,文件存在返回当前FCB数组下标,否则返回-1
intFind_File(char*filename)
inti;
longintpos_dir,pos_fat;
find_fcb=0;
{find_fcb++;
if(filefcb[i].flag!
{if(strcmp(filename,filefcb[i].file_name)==0)returni;
}//文件存在
/*************************创建文件*******************************/
voidcreate(char*fname,longintnum)//在当前目录下创建一个名字为str的文件,长度为num
inti,j;
//true表示没有与该名字重名的文件
inttempnode;
longintpos_dir,getnum=0;
unsignedlongintblkcount;
blkcount=num/512+1;
//计算需要的物理块
if(FsSupBlk.fs_freesize<
blkcount)//磁盘没有足够空间
\n磁盘没有足够空间,不能建立!
\n\n"
return;
tempnode=Find_File(fname);
if(tempnode!
=-1)//表示文件存在
\n文件已经存在,不需要建立!
//建立文件的处理
pos_dir=FsSupBlk.fs_dir_start*FsSupBlk.fs_blocksize;
//定位到目录区
i<
FsSupBlk.fs_dir_size;
i++)
//Read_Block(i+FsSupBlk.fs_dir_start,(char*)filefcb);
fread(&
for(j=0;
j<
j++)
if(filefcb[j].flag==-1)//找到空目录项
//分配空间,标记FCB数据项,并将FCB写磁盘
getnum=Get_Block(blkcount);
if(getnum==-1){printf("
不能分配存储空间\n"
return;
filefcb[j].file_start=getnum;
filefcb[j].flag=1;
filefcb[j].file_length=num;
strcpy(filefcb[j].file_name,fname);
//filefcb[].file_time=
//filefcb[].file_date=
//改变磁盘FCB值
pos_dir=pos_dir+sizeof(structFCB_Block)*(i*16+j);
fseek(fsPtr,pos_dir,SEEK_SET);
//定位到目录区的FCB项
fwrite(&
filefcb[j],sizeof(structFCB_Block),1,fsPtr);
//Write_Block(i+FsSupBlk.fs_dir_start,(char*)filefcb);
文件占用了%d个物理块\n"
blkcount);
系统还有%ld个物理块可用\n\n"
return;
}
//没有FCB项,不能建立文件
"
当前没有足够的目录区,不能建立文件!
"
/*************************格式化*******************************/
voidformat()
charch;
\n真希望格式化磁盘吗?
(y/n)"
cin>
>
ch;
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