文件系统.cpp

操作系统实验 实验一 进程调度 实验二 作业调度 实验三(综合性) 主存空间的分配与回收 实验四 文件系统

#include "stdio.h" 
#include "string.h" 
#include <stdlib.h> 
#include <conio.h> 
#define getone(type,n) (type*)malloc(n*sizeof(type)) 
#define NULL 0 
#define myCreate "Create"
#define mydeLete "deLete"
#define myopen   "open"
#define mybye    "bye"
#define myclose  "close"
#define myread   "read"
#define mywrite  "write"
#define myexit   "exit"

char allcmd[8][10]={{myCreate},{mydeLete},{myopen},{mybye},{myclose},{myread },{mywrite},{myexit}};




struct afd {
    char name[10];//打开文件名
    char protect[4];//打开保护码
    FILE *fp;//文件指针
}theafd;
typedef struct adf ADF;
//打开文件名，保护码，读写指针
struct fd {
    char name[12];//文件名
    char protect[4];//保护码
    int  length;//长度
	//FILE *fp;//内容
};
typedef struct fd FD;
//文件名结构体，未用

struct ufd {
	char name[10];//目录名   
	int filecount;
	FD   * allfile;//文件
};
typedef struct ufd UFD;

struct user {
    char name[10];
    UFD  * myufd;
};
typedef struct user USER;
//用户名结构，未用

struct mfd {
    UFD * allufd;
}themfd;
typedef struct mfd MFD;



void init ()//初始化主目录
{
	themfd.allufd=getone(UFD,10);
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		themfd.allufd[i].name[0]='\0';//空名字表示不存在
		themfd.allufd[i].filecount=0;
		themfd.allufd[i].allfile=getone(FD,10);
		for(int j=0;j<10;j++)//初始化子目录中的文件，全都是空
		{						
			themfd.allufd[i].allfile[j].name[0]='\0';
			themfd.allufd[i].allfile[j].length=0;
			strcpy(themfd.allufd[i].allfile[j].protect,"000");
			
		}
	}
	
}
void printmfd()//显示主目录中的文件
{
	printf("主目录中的目录如下 \n\n");
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		if(themfd.allufd[i].name[0]=='\0') continue;
		printf(themfd.allufd[i].name);
		printf("\n");
	}
	printf("\n");
}
void printufd(int ufdid)//显示指定子目录中的文件
{
	printf("目录名称	%s\n目录中的文件如下： \n\n",themfd.allufd[ufdid].name);
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		if(themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name[0]=='\0') continue;
		printf(themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name);
		printf("\n");
	}
	printf("\n");
}
void createufd()//创建一个新的子目录
{
	char ufdname[13];
	int inserid=10;
	
	printf("请输入要创建的文件夹名\n");
	scanf("%s",ufdname);
	for(int i=0;i<10;i++)//是否存在同名文件
	{
		if(!strcmp(ufdname,themfd.allufd[i].name)) 
		{
			printf("error\tthe ufd is in\n");
			return;
		}
		if(!strcmp("",themfd.allufd[i].name)) //在子目录数组中找到一个空位置
		{
			inserid=i;
		}
	}
	if(inserid==10) printf("error\tthe mfd is full\n");//找不到则说明主目录已满　
	else 
	{
		strcpy(themfd.allufd[inserid].name,ufdname);//改变目录名，使其不为空，以示已创建
		themfd.allufd[inserid].filecount=0;
		printf("创建成功\n");
		printmfd();
	}
	
	
}
void docreate(int ufdid)
{//在指定目录中创建一个文件，和在主目录中创建一个子目录差不多
	char filename[12];
	char protect[3];
	int  length;
	int inserid=10;
	
	if(themfd.allufd[ufdid].filecount==10)
	{
		printf("error\tthe ufd is full\n");
		return;
	}
	//目录已满　
	printf("请输入要创建的文件名\n");
	scanf("%s",filename);
	printf("请输入文件长度\n");
	scanf("%d",&length);
	printf("请输入三位保护码\n");
	scanf("%s",protect);
	//不满，找出位置放文件
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		if(!strcmp(filename,themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name))
		{
			printf("error\tthe file is in\n");
			return;
		}
		if(!strcmp("",themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name))
		{
			inserid=i;
		}
	}
	
	themfd.allufd[ufdid].allfile[inserid].length=length;
	strcpy(themfd.allufd[ufdid].allfile[inserid].name,filename);
	strcpy(themfd.allufd[ufdid].allfile[inserid].protect,protect);
	themfd.allufd[ufdid].filecount++;
	printf("创建成功\n");
	printufd(ufdid);
	return;
	
}
int dodelete(int ufdid)
{
	char filename[12];
	printf("请输入待删除的文件名\n");
	scanf("%s",filename);
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		if(!strcmp(filename,themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name)) 
		{//寻找待删除文件
			if(themfd.allufd[ufdid].allfile[i].protect[1]=='1')
			{//文件是否允许写
				themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name[0]='\0';
				themfd.allufd[ufdid].allfile[i].length=0;
				themfd.allufd[ufdid].allfile[i].protect[0]=0;
				themfd.allufd[ufdid].allfile[i].protect[0]=0;
				themfd.allufd[ufdid].allfile[i].protect[0]=0;
				themfd.allufd[ufdid].filecount--;
				if(themfd.allufd[ufdid].filecount==0)
				{
					printf("文件被删除后目录为空，程序自动删除此目录并返回主目录\n");
					themfd.allufd[ufdid].name[0]='\0';
					free(themfd.allufd[ufdid].allfile);
					return 1;
					//照我对实验要求的理解，删除文件后目录为空则将目录人、也删除
				}
				printf("删除成功\n");
				printufd(ufdid);
				//显示删除后目录的信息
			}
			else printf("error!\tthe file can't not be writen\n");
			
			return 0;
		}
		
	}
	printf("error!\tthe file not found\n");
	return 0;
}
void doopen(int ufdid)
{
	char filename[13];
	printf("请输入你想要打开的文件名\n");
	scanf("%s",filename);
	for(int i=0;i<10;i++)
	{//通过文件名查找文件，并将其信息复制到打开文件中
		if(!strcmp(filename,themfd.allufd[ufdid].allfile[i].name))
		{
			strcpy(theafd.name,filename);
			strcpy(theafd.protect,themfd.allufd[ufdid].allfile[i].protect);
			theafd.fp=NULL;
			return;
		}
	}
	printf("找不到该文件\n");
	
}
void dobye(int ufdid)
{	
	printufd(ufdid);
	printf("返回主目录\n");
}
void doclose()
{
	if(theafd.fp!=NULL) fclose(theafd.fp);
	theafd.name[0]='\0';//关闭文件，清空afd
	strcpy(theafd.protect,"000");
	printf("文件成功被关闭\n");
	getchar();
}
void doread(int ufdid)
{
	char ak;
	if(theafd.name[0]=='\0') printf("请先打开一个文件再执行此操作\n");
	//本程序限制只有先打开文件才能执行读写操作
	else if(theafd.protect[0]=='0') printf("打开文件无法执行读操作\n");
	else//文件允许读操作
	{ 
		theafd.fp=fopen(theafd.name,"a+");
		//以追加方式打开，并将文件指针移到开头
		rewind(theafd.fp);
		printf("读取文件成功\n文件名\t保护码\n");
		printf("%s\t%s\n",theafd.name,theafd.protect);
		theafd.fp=fopen(theafd.name,"r");
		theafd.protect[1]='0';//读打开文件不允许写
		getchar();
		while((ak=fgetc(theafd.fp))!=EOF)
			putchar(ak);
		//通过文本操作模仿读操作
	}
	
}
void dowrite(int ufdid)
{
	char ak;
	if(theafd.name[0]=='\0') printf("请先打开一个文件再执行此操作\n");
	//本程序限制只有先打开文件才能执行读写操作
	else if(theafd.protect[1]=='0') printf("打开文件无法执行写操作\n");
	else//文件允许读操作
	{ 
		printf("写打开文件成功\n文件名\t保护码\n");
		printf("%s\t%s\n",theafd.name,theafd.protect);
		theafd.fp=fopen(theafd.name,"w");
		theafd.protect[0]='0';//读打开文件不允许写
		getchar();
		printf("请输入文件内容，以 # 为结束\n");
		while((ak=getchar())!='#')
			fputc(ak,theafd.fp);
		//通过文件操作模仿写操作
	}
	
}
void runing(int ufdid)//等待用户输入命令
{
	char cmd[10];
	int i,cmdid=8,flag=1;
	
	while(flag)//如果flag不为0则循环等待用户输入命令
	{
		printf("等待输入命令>>\n");
		scanf("%s",cmd);
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			if(!strcmp(cmd,allcmd[i]))//匹配命令
			{
				cmdid=i;
				break;
			}
		}
		switch (cmdid)//执行相应操作
		{
		case 0: docreate(ufdid);break;
		case 1: if(dodelete(ufdid))flag=0;break;//删除文件，如果删除后为空则返回主目录mdf
		case 2: doopen(ufdid);break;
		case 3: dobye(ufdid);flag=0;break;//返回主目录mdf
		case 4: doclose();break;//由于afd只有一个文件，所以不用参数
		case 5: doread(ufdid);break;//本程序限制只有先打开文件才能执行读写操作
		case 6: dowrite(ufdid);break;
		case 7: free(themfd.allufd);exit(0);break;//直接退出程序
		default : printf("错误的命令\n");getchar();break;
		}
		cmdid=8;
	}
	
}
int main() /*主函数*/ 
{ 
	char username[10],cmd[10];
	int i,ufdid=10;
	
	init();
	printf("主目录中只能使用Create，cd或exit命令\n");
	while(1)//循环直到用户退出
	{
		ufdid=10;
		printf("请输入你所需要的命令\n");
		scanf("%s",cmd);
		if(!strcmp(cmd,myexit)) break;//退出命令
		else if(!strcmp(cmd,myCreate)) createufd();//创建用户
		else if(!strcmp(cmd,"cd"))//进入子目录
		{
			printmfd();
			printf("\n请输入要进入的目录\n");
			scanf("%s",username);
			
			for(i=0;i<10;i++)//匹配目录名
			{
				if(!strcmp(username,themfd.allufd[i].name))
				{
					ufdid=i;
					break;
				}
			}
			if(ufdid==10)//找不到目录
			{
				printf("error\ncan't not find the user\n"); 
			}
			else//找到则初始化afd并打印目录中的信息
			{
				printufd(ufdid);
				theafd.fp=NULL;
				theafd.name[0]='\0';
				strcpy(theafd.protect,"000");
				runing(ufdid);
			}
		}
		else //输入错误的命令
		{
			printf("错误的命令\n");
			printf("主目录中只能使用Create，cd或exit命令\n");
			getchar();
		}
	}
	return 0;
}