（六）文件管理.txt

主要集成了操作系统的主要算法

（六）文件管理 

文件管理的试题比较多，主要就是模拟操作系统中的 建立文件、打开文件、读文件、写文件、、关闭文件、 、删除文件、、建立目录、、 
显示目录内容、显示文件内容、、改变文件属性等操作。大家可以参考书本253页的上机指导。 

北大2001年试题： 
建立一个树型文件目录 
假设程序启动运行后在根目录下且根目录为空。 

实习检查： 
1、运行程序，由检查教师给出文件名，该文件中存有相应的若干命令。（程序应做提示，界面友好）。 
2、要求实现两个命令： 
mkdir 目录名（目录已存在，应给出错误信息。） 
cd 目录名（目录不存在，应给出错误信息。） 
3、你所编制的程序应读入文件，并执行其中的每一条命令。 
4、在屏幕上显示文件目录的结构。（界面自己设计，但要清晰明了。） 

2002年北京大学的试题： 
操作系统上机考试题 
题目：模拟文件系统 
要求：模拟一个文件系统，包括目录文件，普通文件，并实现对它们的一些 
基本操作。 
假定每个目录文件最多只能占用一个块；一个目录项包括文件名（下一级目录 
名），文件类型，文件长度，指向文件内容（下一级目录）的指针内容。普通文件可以 
只用目录项（FCB）代表。（详细的数据结构见后面的说明） 
程序功能方面的要求： 
需要实现一个命令行操作界面，包含如下命令： 
1 改变目录 
格式：CD〈目录名〉 
功能：工作目录转移到指定的目录下，只要求完成改变到当前目录的某一个子目录 
下的功能，不要求实现相对目录以及绝对目录。 
2 创建文件 
格式：CREATE〈文件名〉〈文件长度〉 
功能：创立一个指定名字的新文件，即在目录中增加一项，不考虑文件内容，但必 
须能输入文件长度。 
3 删除文件 
格式：DEL〈希望删除的文件名〉 
功能：删除指定的文件 
4 显示目录 
格式：LSALL 
功能：显示全部目录以及文件，输出时要求先输出接近根的目录，再输出子目录。 
图示如图。 
5 创建目录 
格式：MD〈目录名〉 
功能：在当前路径下创建指定的目录 
6 删除目录 
格式：RD〈目录名〉 
功能：删除当前目录下的指定目录，如果该目录为空，则可删除，否则应提示是否 
作删除，删除操作将该目录下的全部文件和子目录都删除。 
对于上述功能要求，完成1-4为及格，完成1-5为良，完成1-6为优。 

程序实现方面的要求： 
1 对于重名（创建时），文件不存在（删除时），目录不存在（改变目录时）等错误* 
作情况，程序应该作出相应处理并给出错误信息，但是程序不得因此而退出。 
2 界面友好，程序强壮。 
3 界面的提示符为#，提示的命令以及调试的方法应和前面的要求一致。不要自己设计命 
令或者附加不要求的功能。 
4 在考卷的说明部分（背面）有一段程序的源代码以及对源代码的说明，考试的编码应 
在这个程序的基础上修改而成。这段源代码中规定了文件系统使用的数据结构和需要实 
现的函数框架，请将你的实现代码填写到合适的位置中去，可以自己添加辅助数据结构、 
变量、常量以及函数，但是不得改变已有的代码（如数据结构的定义以及函数的名称以 
及参数说明）。 
5 考试提交的源程序请命名为filesys.c。 
6 程序设计环境使用TC2.0，在DOS操作系统下完成全部程序代码。 

本程序包括实现: 

1 改变目录 
格式：CD〈目录名〉 
功能：工作目录转移到指定的目录下，只要求完成改变到当前目录的某一个子目录 
下的功能，不要求实现相对目录以及绝对目录。 
2 创建文件 
格式：CREATE〈文件名〉〈文件长度〉 
功能：创立一个指定名字的新文件，即在目录中增加一项，不考虑文件内容，但必 
须能输入文件长度。 
3 删除文件 
格式：DEL〈希望删除的文件名〉 
功能：删除指定的文件 
4 显示目录 
格式：LSALL 
功能：显示全部目录以及文件，输出时要求先输出接近根的目录，再输出子目录。 
图示如图。 
5 创建目录 
格式：MD〈目录名〉 
功能：在当前路径下创建指定的目录 
6 删除目录 
格式：RD〈目录名〉 

VC++调试通过 

(C)copyright by Neo 

欢迎大家测试 请问题请Email:[e-mail] 
*/ 

#include<stdio.h> 
#include<string.h> 
#include<iostream.h> 
#include<math.h> 
#include<stdlib.h> 
#include<iomanip.h> 

// ******************目录和文件的结构定义****** 
typedef struct node{ 
char name[50]; /*目录或文件的名字*/ 
int type; /*0代表目录，1代表普通文件*/ 
struct node *next; /*指向下一个兄弟结点的指针*/ 
struct node *sub; /*指向第一个子结点的指针*/ 
struct node *father; /*指向父结点的指针*/ 

int size; /*如果是文件则表示文件的大小*/ 

}dirNode; 

dirNode *workDir; //定义当前工作目录 
dirNode root; //定义根目录 

char path[100]; //定义路径信息 

//初始化函数 
void initial() 
{ 
strcpy(root.name,"root"); 
root.type=0; 
root.next=NULL; 
root.sub=NULL; 
root.father=NULL; 
root.size=0; 

workDir=&root; 

strcpy(path,"root"); 
} 

//初始化新结点函数 
dirNode *init() 
{ 
dirNode *p; 

p=new dirNode; 

strcpy(root.name,""); 
root.type=0; 
root.next=NULL; 
root.sub=NULL; 
root.father=NULL; 
root.size=0; 

return p; 
} 

//1 改变目录 
void CD(char dirName[]) 
{ 
dirNode *p; 
int flag=0; 

p=workDir->sub; 
if(p==NULL){ 
cout<<"错误,""<<dirName<<""子目录不存在"<<endl; 
} 
else{ 
while(p){ 
if(p->type==0){ 
if(!strcmp(p->name,dirName)){ 
flag=1; 
break; 
} 
} 
p=p->next; 
} 
if(flag==1){ 
workDir=p; 
strcat(path,"\ "); 
strcat(path,p->name); 
cout<<"工作目录已进入""<<dirName<<"""<<endl; 
} 
else{ 
cout<<"错误,""<<dirName<<""子目录不存在"<<endl; 
} 
} 
} 

//2 创建文件 
void CREATE(char fileName[],int fileSize) 
{ 
int flag; 
dirNode *p,*q; 

q=new dirNode; 
strcpy(q->name,fileName); 
q->sub=NULL; 
q->type=1; 
q->next=NULL; 
q->father=workDir; 
q->size=fileSize; 

p=workDir->sub; 

if(p==NULL){ 
workDir->sub=q; 
cout<<"""<<fileName<<""文件创建成功"<<endl; 
} 
else{ 
flag=0; 
while(p){ 
if(p->type==1){ 
if(!strcmp(p->name,fileName)){ 
flag=1; 
cout<<"错误,""<<fileName<<""文件已存在"<<endl; 
} 
} 
p=p->next; 
} 
if(flag==0){ 
p=workDir->sub; 
while(p->next){ 
p=p->next; 
} 
p->next=q; 
cout<<"""<<fileName<<""文件创建成功"<<endl; 
} 
} 
} 

//3 删除文件 
void DEL(char fileName[]) 
{ 
dirNode *p,*q; 
int flag=0; 

p=workDir->sub; 
if(p==NULL){ 
cout<<"错误,""<<fileName<<""文件不存在"<<endl; 
} 
else{ 
while(p){ 
if(p->type==1){ 
if(!strcmp(p->name,fileName)){ 
flag=1; 
break; 
} 
} 
p=p->next; 
} 
if(flag==1){ 
if(p==workDir->sub){ 
workDir->sub=p->next; 
} 
else{ 
q=workDir->sub; 
while(q->next!=p){ 
q=q->next; 
} 
q->next=p->next; 
delete p; 
} 
cout<<"""<<fileName<<""文件已删除"<<endl; 
} 
else{ 
cout<<"错误,""<<fileName<<""文件不存在"<<endl; 
} 
} 

} 

//4 显示所有目录 

//显示本目录下所有兄弟目录和文件 
void dir(dirNode *p) 
{ 
while(p){ 
if(p->type==0){ 
cout.setf(2); 
cout<<setw(14)<<p->name<<setw(12)<<"<DIR>"<<endl; 
} 
else{ 
cout.setf(2); 
cout<<setw(14)<<p->name<<setw(12)<<"<FILE>"<<setw(10)<<p->size<<endl; 
} 
p=p->next; 
} 
} 
// 
void dirs(dirNode *p,char str[]) 
{ 
char newstr[100]; 
dirNode *q; 
cout<<str<<"下子目录及文件:"<<endl; 
dir(p); 

q=p; 
if(q->sub){ 
strcpy(newstr,""); 
strcat(newstr,str); 
strcat(newstr,"\"); 
strcat(newstr,q->name); 

dirs(q->sub,newstr); 
} 
q=p; 
while(q->next){ 
if(q->next->sub){ 
strcpy(newstr,""); 
strcat(newstr,str); 
strcat(newstr," \"); 
strcat(newstr,q->next->name); 

dirs(q->next->sub,newstr); 
} 
q=q->next; 
} 
} 

// 显示所有目录 
void LSALL() 
{ 
dirNode *p; 

cout<<"显示所有目录结构"<<endl<<"--------------------------------------------"<<endl; 

p=root.sub; 

dirs(p,"root"); 


} 
//5 创建目录 
void MD(char dirName[]) 
{ 
int flag; 
dirNode *p,*q; 

q=new dirNode; 
strcpy(q->name,dirName); 
q->sub=NULL; 
q->type=0; 
q->next=NULL; 
q->father=workDir; 
q->size=0; 

p=workDir->sub; 

if(p==NULL){ 
workDir->sub=q; 
cout<<"""<<dirName<<""子目录创建成功"<<endl; 
} 
else{ 
flag=0; 
while(p){ 
if(p->type==0){ 
if(!strcmp(p->name,dirName)){ 
flag=1; 
cout<<"错误,""<<dirName<<""子目录已存在"<<endl; 
} 
} 
p=p->next; 
} 
if(flag==0){ 
p=workDir->sub; 
while(p->next){ 
p=p->next; 
} 
p->next=q; 
cout<<"""<<dirName<<""子目录创建成功"<<endl; 
} 
} 
} 

//6 删除目录 
void RD(char dirName[]) 
{ 
/* 
删除当前目录下的指定目录，如果该目录为空，则可删除，否则应提示是否 
作删除，删除操作将该目录下的全部文件和子目录都删除 

这题目有点问题，因为CD只要求完成改变到当前目录的某一个子目录 
下的功能，不要求实现相对目录以及绝对目录。所以不进入子目录是不可能在子目录下再建子目录或文件的。 
因此只要实现删除工作目录的子目录就可以了，不要去管“如果该目录为空，则可删除，否则应提示是否 
作删除，删除操作将该目录下的全部文件和子目录都删除”。 
*/ 
dirNode *p,*q; 
int flag=0; 

p=workDir->sub; 
if(p==NULL){ 
cout<<"错误,""<<dirName<<""子目录不存在"<<endl; 
} 
else{ 
while(p){ 
if(p->type==0){ 
if(!strcmp(p->name,dirName)){ 
flag=1; 
break; 
} 
} 
p=p->next; 
} 
if(flag==1){ 
if(p==workDir->sub){ 
workDir->sub=p->next; 
} 
else{ 
q=workDir->sub; 
while(q->next!=p){ 
q=q->next; 
} 
q->next=p->next; 
delete p; 
} 
cout<<"""<<dirName<<""子目录已删除"<<endl; 
} 
else{ 
cout<<"错误,""<<dirName<<""子目录不存在"<<endl; 
} 
} 


} 

//显示版权信息函数 
void version() 
{ 
cout<<endl<<endl; 

cout<<" ┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓"<<endl; 
cout<<" ┃　　　 　模拟文件管理模拟系统 　 　　　　 ┃"<<endl; 
cout<<" ┠───────────────────────┨"<<endl; 
cout<<" ┃　 　(c)All Right Reserved Neo　　　 　　　┃"<<endl; 
cout<<" ┃　　　　　　[e-mail]　　 　　　　　　　┃"<<endl; 
cout<<" ┃　　　　　version 2004 build 1122　　　　　　┃"<<endl; 
cout<<" ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛"<<endl; 

cout<<endl<<endl; 
} 

void main() 
{ 
int len,fileSize,flag,comm; 

char string[50]; 
char command[10]; 
char name[40]; 
char *s,*s1; 

version(); 

initial(); 


flag=1; 
while(flag){ 
cout<<endl<<" 模拟文件管理模拟系统"<<endl; 
cout<<endl<<"CD 改变目录 CREATE 创建文件 DEL 删除文件 "<<endl<<"LSALL 显示目录 MD 创建目录 RD 删除目录"<<endl<<"exit 退出"<<endl; 
cout<<endl<<"-----------------------------------------------"<<endl; 
printf("%s:>#",path); 

gets(string); 
len=strlen(string); 

if(len==0){ 
strcpy(command,"errer"); 
} 
else{ 
//获得命令 
s=NULL; 
s=strchr(string,' '); 
if(s!=NULL){ 
*s=''; 
} 
strcpy(command,string); 

//测试命令类型 
if((!strcmp(command,"CD"))||!strcmp(command,"cd")){ 
comm=1; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"CREATE"))||!strcmp(command,"create")){ 
comm=2; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"DEL"))||!strcmp(command,"del")){ 
comm=3; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"LSALL"))||!strcmp(command,"lsall")){ 
comm=4; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"MD"))||!strcmp(command,"md")){ 
comm=5; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"RD"))||!strcmp(command,"rd")){ 
comm=6; 
} 
else{ 
if((!strcmp(command,"EXIT"))||!strcmp(command,"exit")){ 
comm=0; 
} 
else{ 
comm=100; 
} 
} 
} 
} 
} 
} 
} 
switch(comm){ 
case 1: 
//1 改变目录 
strcpy(name,s+1); 
CD(name); 
break; 
case 2: 
//2 创建文件 
s1=strchr(s+1,' '); 
*s1=''; 
strcpy(name,s+1); 
fileSize=atoi(s1+1); 
CREATE(name,fileSize); 
break; 
case 3: 
//3 删除文件 
strcpy(name,s+1); 
DEL(name); 
break; 
case 4: 
//4 显示目录 
LSALL(); 
break; 
case 5: 
//5 创建目录 
strcpy(name,s+1); 
MD(name); 
break; 
case 6: 
//6 删除目录 
strcpy(name,s+1); 
RD(name); 
break; 
case 0: 
//0 退出系统 
flag=0; 
break; 
default: 
cout<<"命令错误"<<endl; 
} 
} 
} 
}