操作系统课程设计-文件系统实现

简介：
本课程设计旨在通过实践操作深化学生对操作系统中文件系统的理解。参与者将亲手编写和测试一个基础但完整的文件系统，涵盖目录管理、磁盘分配及文件读写等核心功能。此项目不仅增强了理论知识的应用能力，还培养了团队协作与问题解决技巧。 对于文件系统中的目录与文件管理，要求如下：在内存中创建一块虚拟磁盘空间作为存储区域，在此基础上实现一个基于多级目录的简单单用户操作系统级别的文件系统。当退出该系统的使用时，需要将整个虚拟文件系统保存到实体硬盘上，以便下次启动时能够将其恢复至虚拟磁盘空间。 对于文件储存区的空间分配可以采用显示链接法或其他方式；而空闲区域管理可以选择位图或其它方法来实现。如果选择位图和显式链接的方式，则可以直接在FAT中整合位图信息。 目录结构使用多级形式，为了简化起见可不涉及索引节点的运用，并且每个目录项包含文件名、物理地址以及长度等必要信息；同时也可以通过设置访问权限来控制对各个文件的操作。需要实现的功能包括： - `format`：初始化虚拟磁盘空间布局并创建根目录及其它必要的管理数据结构。 - `mkdir`：用于新建子目录。 - `rmdir`: 用来删除现有的空子目录。 - `ls` : 展示当前目录下的所有文件和子目录信息。 - `cd`: 更改工作路径到指定的目录中去。 - `create`: 创建新的空白文档或数据文件。 - `open`: 激活并准备读写已存在的某个特定文件。 - `close`: 结束对某文件的所有操作，释放资源占用状态。 - `write` : 向打开的文件内添加内容信息。 - `read` : 从指定位置开始获取已经存储在文件中的数据块。 - `rm`: 删除不再需要的数据或文档。