实验目的:
- 掌握文件系统设计的基本思想。
- 理解掌握文件系统基本数据结构的设计。
- 理解掌握文件操作中涉及的数据结构访问过程。
实验内容:
1、编程实现一个简单的内存文件系统。实现Linux常见的一些文件操作命令。比如:ls/cat/cp/rm等。
实验步骤:
1.设计文件系统数据结构:
在开始编码之前,需要设计文件系统的基本数据结构,包括文件、目录、索引节点等。这些数据结构应该能够表示文件系统中的文件关系、权限信息、文件内容等。
2.实现文件操作命令:
根据实验要求,编写代码实现常见的文件操作命令,如ls、cat、cp、rm等。在实现这些命令时,需要考虑文件系统的数据结构设计,并确保操作的正确性和安全性。
3.编写测试代码:
编写一些测试代码来验证文件系统的功能。这些测试代码可以包括创建文件、创建目录、显示目录内容、复制文件、删除文件等功能。
源代码:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX_FILENAME_LENGTH 50
#define MAX_FILE_CONTENT_LENGTH 100
typedef struct File {
char name[MAX_FILENAME_LENGTH];
char content[MAX_FILE_CONTENT_LENGTH];
} File;
File files[100];
int fileCount = 0;
void ls() {
printf("当前目录中的文件:\n ");
for (int i = 0; i < fileCount; i++) {
printf("%s\n", files[i].name);
}
}
void cat(char *filename) {
for (int i = 0; i < fileCount; i++) {
if (strcmp(files[i].name, filename) == 0) {
printf("文件%s的内容:\n%s\n ", filename, files[i].content);
return;
}
}
printf("文件%s未找到\n ", filename);
}
void cp(char *source, char *destination) {
for (int i = 0; i < fileCount; i++) {
if (strcmp(files[i].name, source) == 0) {
File newFile;
strcpy(newFile.name, destination);
strcpy(newFile.content, files[i].content);
files[fileCount++] = newFile;
printf("文件%s复制到%s\n ", source, destination);
return;
}
}
printf("文件%s未找到\n ", source);
}
void rm(char *filename) {
for (int i = 0; i < fileCount; i++) {
if (strcmp(files[i].name, filename) == 0) {
for (int j = i; j < fileCount - 1; j++) {
files[j] = files[j + 1];
}
fileCount--;
printf("文件%s复制到%s\n ", filename);
return;
}
}
printf("文件%s未找到\n ", filename);
}
int main() {
ls();
File file1;
strcpy(file1.name, "file1.txt");
strcpy(file1.content, "这是file1的内容");
files[fileCount++] = file1;
File file2;
strcpy(file2.name, "file2.txt");
strcpy(file2.content, "这是file2的内容");
files[fileCount++] = file2;
ls();
cat("file1.txt");
cat("file3.txt");
cp("file1.txt", "file1_copy.txt");
ls();
rm("file2.txt");
ls();
return 0;
}
实验心得:
本次实验的主要任务是实现一个简单的内存文件系统,并实现常见的文件操作命令,如ls、cat、cp、rm等。在实现过程中,我设计了文件系统的基本数据结构,包括文件名和文件内容,并根据这些数据结构实现了相应的文件操作函数。通过编写测试代码,我验证了文件系统的功能,并确保了文件操作命令的正确性。在实验过程中,我深入理解了文件系统设计的基本思想,以及文件操作中涉及的数据结构访问过程。这次实验让我对文件系统有了更深入的认识,为以后深入学习操作系统打下了良好的基础。