本文档为操作系统课程设计项目,旨在通过编程实践来模拟实现一个简易的二级文件管理系统,帮助学生理解文件存储与管理的基本原理。
操作系统课程设计:模拟简单二级文件管理系统
通过本课程设计,学生将深入了解文件系统的内部功能与实现过程,包括存储空间管理、物理结构、目录组织及操作执行。
**文件系统内部机制**
- **存储空间管理**: 文件存储空间的分配和释放;磁盘管理和地址分配。
- **物理结构**: 文件在磁盘上的布局方式,包含位置信息、大小以及模式等属性。
- **目录结构**: 文件名及其相关元数据(如保护码)的组织形式。
- **操作实现**: 包括浏览、创建、删除文件等功能的具体执行。
**设计概述**
本课程任务是构建一个基础多用户环境下的二级文件管理系统,涵盖以下方面:
1. 存储空间管理:模拟磁盘资源分配与释放机制。
2. 物理结构处理:展示文件在磁介质上的存储形式。
3. 目录架构建模:定义如何组织和访问不同用户的文件目录。
4. 文件操作实现:提供对创建、删除等基本命令的支持。
**实验目标**
设计一个能够支持多用户环境的简易文件系统,以加深对内部机制的理解。具体要求如下:
1. 实现一组基础指令如登录(login)、列出目录(dir)、新建文件(create)等。
2. 列出目录时需展示包括名称、地址在内的完整信息。
3. 文件可被设置为只读模式。
**程序核心功能**
- 用户必须先通过验证才能操作其个人文件;未经授权的用户无法访问他人资源;
- 支持创建新账户,显示帮助文档等辅助命令;
- 主目录下应包含管理账号及密码的记录、各用户的个人信息以及一个专门用于存储地址信息和文件数据的子目录。
**关键数据结构**
定义了`file`, `user`, 和`userfile`三个主要的数据类型来描述系统中的实体:
* file: 包括物理位置(fpaddr)、长度(flength)等属性。
* user: 存储用户名及密码信息。
* userfile:记录用户及其文件的关联关系。
**代码实现**
通过结构体和指针技术,实现了上述所有功能模块。此设计帮助学生掌握操作系统中与文件管理相关的概念和技术细节。