操作系统文件系统的设计与实现_课程设计

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1、课程设计题目：文件系统的设计与实现学院：信息工程学院系别：计算机系专业：计算机科学与技术2011年12月30日23内蒙古工业大学课程设计任务书学院（系）：信息学院计算机系课程名称：操作系统课程设计指导教师（签名）：专业班级：计算机09－2学生姓名：学号：200920201039一、课程设计题目文件系统的设计与实现二、课程设计的目的通过设计一个小型文件系统，进一步掌握文件管理的方法和技术，使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等）原始数据：文件目录项结构体，盘块

2、结构体。技术参数：WindowsXP系统，VC++6.0开发工具。设计要求：1．设计基于位示图的文件连续分配算法；2．设计显示文件目录、建立文件、显示文件内容、复制和删除文件算法；3．画出以上算法流程图；4．编程实现算法功能；5．编写课程设计说明书。工作量要求：完成以上设计要求中的所有算法功能。四、工作进度安排周一：布置、讲解题目，收集资料；周二：系统分析，算法设计；周三：编制、调试程序；周四：测试系统，形成设计结论，编写课设报告；周五：系统及材料验收，课设答辩。五、主要参考文献[1]张尧学编．计算机操作系统教程（第三版）习题解答与实验指导．北京:清

3、华大学出版社，2006[2]汤子瀛主编．计算机操作系统（第三版）．西安:西安电子科技大学出版社，2001[3]张坤等编．操作系统实验教程．北京:清华大学出版社，2008审核批准意见系（教研室）主任（签字）23目录第一章设计内容11．1设计目的11．2设计要求11．3程序设计思想1第二章数据结构、算法和算法流程图22．1数据结构22．2程序功能图32．3程序流程图3第三章程序运行结果及分析73．1程序运行结果73．2程序分析8第四章心得体会9参考文献10附录程序清单1123第一章设计内容1．1设计目的通过设计一个小型文件系统，进一步掌握文件管理的方法和

4、技术，使学生初步具有研究、设计、编制和调试操作系统模块的能力。1．2设计要求(1)问题描述在任一OS下，建立一个大文件，把它假想成一张盘，在其中实现一个简单的小型文件系统。(2)基本要求该文件系统没有子目录机制，文件连续分配，不考虑换“盘”和分区。做一个简单的操作界面，提供五条简单的命令：dir、mkfile、type、copy、delfile，分别用于显示文件目录、建立文件、显示文件内容、复制和删除一个文件。1．3程序设计思想阅读操作系统方面的书籍，了解操作系统的文件系统原理。结合分析课程设计要求，确定实体以及它们之间的关系。实体关系有三张表(磁盘

5、空间分配表、文件表、打开文件表)、一个模拟磁盘的数组、命令服务和用户构成。用户负责输入命令。命令服务实现命令的解释、命令检查、命令帮助以及调用相关模块执行相应的命令功能。建立一个系统文件（模拟盘），并对此进行盘块的划分，第一个盘块存放文件目录，第二盘块存放盘块位示图，自第三个盘块开始存放各具体文件的内容，文件目录存放文件的名字，文件的扩展名，开始盘块号，所占用的盘块数目，文件的大小；盘块位示图用来标记盘块是否被占用。构造这些实体的关系图，数据流图、程序流程图来进行具体的设计。23第二章数据结构、算法和算法流程图2．1数据结构数据结构说明：本程序所运用

6、的主要有两个数据结构，分别如下：文件目录结构：structfilename{//文件目录项结构体charname[9];//文件名charext[4];//扩展名inti;//文件所占用磁盘块的第一个磁盘块号intAmount;//文件所占用磁盘块的块数longintsize;//文件大小};盘块结构：structempty{//盘块结构体intmap[100];//盘块位示图intfilenum;//文件数量};2．2程序功能图模拟文件系统显示内容显示目录创建文件复制文件删除文件图2.1重命名23文件系统提供的文件操作有建立文件(mkfile)、复

7、制文件(copy)、显示文件所有内容(type)、删除文件(delfile)。可以通过键盘输入命令来模拟文件的操作。2．3程序流程图（1）主程序流程图：开始初始化盘块输入命令分析命令有无该命令？显示错误信息创建文件显示目录显示内容复制文件删除文件有无执行命令结束图2.223（2）初始化模块流程图：图2.3（3）写入磁盘流程图：图2.4(4)显示目录流程图：图2.5（5）显示文件流程图：图2.623（6）删除文件流程图：图2.7（7）复制文件流程图：图2.8（8）创建文件流程图：图2.923第三章程序运行结果及分析3．1程序运行结果（1）程序主界面图3

8、.1（2）创建一个文件，输入“3”显示“输入文件内容，按@键保存且退出!”图3.2（3）往文件里写内容：He