ul_file.cpp

类似Linux操作系统0.11版文件系统的文件系统设计和Windows下的操作程序

	bh = find_entry (&dir, basename, namelen, &de);
	if (!bh)
	{
		iput (dir);
		return -ENOENT;
	}
	// 取该目录项指明的i 节点。若出错则释放目录的i 节点，并释放含有目录项的高速缓冲区，返回
	// 出错号。
	if (!(inode = iget (dir->i_dev, de->inode)))
	{
		iput (dir);
		brelse (bh);
		return -ENOENT;
	}
	// 如果该目录设置了受限删除标志并且用户不是超级用户，并且进程的有效用户id 不等于被删除文件
	// 名i 节点的用户id，并且进程的有效用户id 也不等于目录i 节点的用户id，则没有权限删除该文件
	// 名。则释放该目录i 节点和该文件名目录项的i 节点，释放包含该目录项的缓冲区，返回出错号。
	/*
	if ((dir->i_mode & S_ISVTX) && !suser () &&
		current->euid != inode->i_uid && current->euid != dir->i_uid)
	{
		iput (dir);
		iput (inode);
		brelse (bh);
		return -EPERM;
	}
	*/
	// 如果该指定文件名是一个目录，则也不能删除，释放该目录i 节点和该文件名目录项的i 节点，释放
	// 包含该目录项的缓冲区，返回出错号。
	if (S_ISDIR (inode->i_mode))
	{
		iput (inode);
		iput (dir);
		brelse (bh);
		return -EPERM;
	}
	// 如果该i 节点的连接数已经为0，则显示警告信息，修正其为1。
	if (!inode->i_nlinks)
	{
		printk ("Deleting nonexistent file (%04x:%d), %d\n",
			inode->i_dev, inode->i_num, inode->i_nlinks);
		inode->i_nlinks = 1;
	}
	// 将该文件名的目录项中的i 节点号字段置为0，表示释放该目录项，并设置包含该目录项的缓冲区
	// 已修改标志，释放该高速缓冲区。
	de->inode = 0;
	bh->b_dirt = 1;
	brelse (bh);
	// 该i 节点的连接数减1，置已修改标志，更新改变时间为当前时间。最后释放该i 节点和目录的i 节
	// 点，返回0(成功)。
	inode->i_nlinks--;
	inode->i_dirt = 1;
	inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
	iput (inode);
	iput (dir);
	return 0;
}
// 关闭文件
// 参数fd 是文件句柄。
// 成功则返回0，否则返回出错码。
int UL_close (int fd)
{
	struct file *filp;

	// 若文件句柄值大于程序同时能打开的文件数，则返回出错码。
	if (fd >= NR_OPEN)
		return -EINVAL;
	// 复位进程的执行时关闭文件句柄位图对应位。
	// current->close_on_exec &= ~(1 << fd);
	// 若该文件句柄对应的文件结构指针是NULL，则返回出错码。
	if (!(filp = current_filp[fd]))
		return -EINVAL;
	// 置该文件句柄的文件结构指针为NULL。
	current_filp[fd] = NULL;
	// 若在关闭文件之前，对应文件结构中的句柄引用计数已经为0，则说明内核出错，死机。
	if (filp->f_count == 0)
		panic ("Close: file count is 0");
	// 否则将对应文件结构的句柄引用计数减1，如果还不为0，则返回0（成功）。若已等于0，说明该
	// 文件已经没有句柄引用，则释放该文件i 节点，返回0。
	if (--filp->f_count)
		return (0);
	iput (filp->f_inode);
	return (0);
}


//// 重定位文件读写指针系统调用函数。
// 参数fd 是文件句柄，offset 是新的文件读写指针偏移值，origin 是偏移的起始位置，是SEEK_SET
// (0，从文件开始处)、SEEK_CUR(1，从当前读写位置)、SEEK_END(2，从文件尾处)三者之一。
int UL_lseek (int fd, long offset, int origin)
{
	struct file *file;
	int tmp;

	// 如果文件句柄值大于程序最多打开文件数NR_OPEN(20)，或者该句柄的文件结构指针为空，或者
	// 对应文件结构的i 节点字段为空，或者指定设备文件指针是不可定位的，则返回出错码并退出。
	if (fd >= NR_OPEN || !(file = current_filp[fd]) || !(file->f_inode) )
		return -EBADF;
	// 如果文件对应的i 节点是管道节点，则返回出错码，退出。管道头尾指针不可随意移动！
	if (file->f_inode->i_pipe)
		return -ESPIPE;
	// 根据设置的定位标志，分别重新定位文件读写指针。
	switch (origin)
	{
		// origin = SEEK_SET，要求以文件起始处作为原点设置文件读写指针。若偏移值小于零，则出错返
		// 回错误码。否则设置文件读写指针等于offset。
	case SEEK_SET:
		if (offset < 0)
			return -EINVAL;
		file->f_pos = offset;
		break;
		// origin = SEEK_CUR，要求以文件当前读写指针处作为原点重定位读写指针。如果文件当前指针加
		// 上偏移值小于0，则返回出错码退出。否则在当前读写指针上加上偏移值。
	case SEEK_CUR:
		if (file->f_pos + offset < 0)
			return -EINVAL;
		file->f_pos += offset;
		break;
		// origin = SEEK_END，要求以文件末尾作为原点重定位读写指针。此时若文件大小加上偏移值小于零
		// 则返回出错码退出。否则重定位读写指针为文件长度加上偏移值。
	case SEEK_END:
		if ((tmp = file->f_inode->i_size + offset) < 0)
			return -EINVAL;
		file->f_pos = tmp;
		break;
		// origin 设置出错，返回出错码退出。
	default:
		return -EINVAL;
	}
	return file->f_pos;		// 返回重定位后的文件读写指针值。
}

//// 读文件系统调用函数。
// 参数fd 是文件句柄，buf 是缓冲区，count 是欲读字节数。
int UL_read (int fd, char *buf, int count)
{
	struct file *file;
	struct m_inode *inode;

	// 如果文件句柄值大于程序最多打开文件数NR_OPEN，或者需要读取的字节计数值小于0，或者该句柄
	// 的文件结构指针为空，则返回出错码并退出。
	if (fd >= NR_OPEN || count < 0 || !(file = current_filp[fd]))
		return -EINVAL;

	// 若需读取的字节数count 等于0，则返回0，退出
	if (!count)
		return 0;

	// 验证存放数据的缓冲区内存限制。
	// verify_area (buf, count);

	// 取文件对应的i 节点
	inode = file->f_inode;

	// 如果是目录文件或者是常规文件，则首先验证读取数count 的有效性并进行调整（若读取字节数加上
	// 文件当前读写指针值大于文件大小，则重新设置读取字节数为文件长度-当前读写指针值，若读取数
	// 等于0，则返回0 退出），然后执行文件读操作，返回读取的字节数并退出。
	if (S_ISDIR (inode->i_mode) || S_ISREG (inode->i_mode))
	{
		if (count + file->f_pos > inode->i_size)
			count = inode->i_size - file->f_pos;
		printk( "UL_read: inode->i_size=%d ; file->f_pos=%d\n", inode->i_size, file->f_pos);
		if (count <= 0)
			return 0;
		return file_read (inode, file, buf, count);
	}

	// 否则打印节点文件属性，并返回出错码退出。
	printk ("(Read)inode->i_mode=%06o\n\r", inode->i_mode);
	return -EINVAL;
}

int UL_write (int fd, char *buf, int count)
{
	struct file *file;
	struct m_inode *inode;

	// 如果文件句柄值大于程序最多打开文件数NR_OPEN，或者需要写入的字节计数小于0，或者该句柄
	// 的文件结构指针为空，则返回出错码并退出。
	if (fd >= NR_OPEN || count < 0 || !(file = current_filp[fd]))
		return -EINVAL;

	// 若需读取的字节数count 等于0，则返回0，退出
	if (!count)
		return 0;

	// 取文件对应的i 节点
	inode = file->f_inode;

	// 若是常规文件，则执行文件写操作，并返回写入的字节数，退出。
	if (S_ISREG (inode->i_mode))
		return file_write (inode, file, buf, count);
	// 否则，显示对应节点的文件模式，返回出错码，退出。
	printk ("(Write)inode->i_mode=%06o\n\r", inode->i_mode);
	return -EINVAL;
}

unsigned long UL_getfilesize(int fd)
{
	struct file *file;

	// 如果文件句柄值大于程序最多打开文件数NR_OPEN(20)，或者该句柄的文件结构指针为空，或者
	// 对应文件结构的i 节点字段为空，或者指定设备文件指针是不可定位的，则返回出错码并退出。
	if (fd >= NR_OPEN || !(file = current_filp[fd]) || !(file->f_inode) )
		return -EBADF;

	return file->f_inode->i_size;
}

// 获得文件属性
int UL_getfileattr(int fd, FILE_INFO* FI)
{
	struct file *file;
	struct m_inode *inode;

	if (fd >= NR_OPEN || !(file = current_filp[fd]))
		return -EINVAL;

	// 取文件对应的i 节点
	inode = file->f_inode;

	// 不是常规文件
	if (!S_ISREG (inode->i_mode))
	{
		printk ("(Write)inode->i_mode=%06o\n\r", inode->i_mode);
		return -EINVAL;
	}
	
	memcpy(FI, inode, sizeof(struct FILE_INFO));

	return 0;
}