file system

نظام الملف

جامعة تونغجي CS "نظام التشغيل" تصميم الدورة التدريبية: نظام الملفات

ملخص

تم تصميم هذا المشروع لدورة نظام التشغيل في قسم علوم الكمبيوتر وتكنولوجيا جامعة تونغجي في عام 2021. تنفيذ نظام الملفات الشبيه بـ UNIX.

وظيفة

1. لديك ذاكرة التخزين المؤقت
2. تنفيذ التحكم في حقوق الإدارة والوصول لعدة مستخدمين ومجموعات مستخدمين متعددة
3. ينفذ محرر وحدة تحكم بسيط يمكنه تحرير الملفات النصية مباشرة داخل نظام الملفات

ابدأ بسرعة

1. افتح system.exe
2. أدخل أمر المساعدة لعرض الأوامر المتاحة
3. أدخل جذر تسجيل دخول الأمر لتسجيل الدخول إلى النظام ، كلمة المرور الأولية هي الجذر

ملاحظات مهمة

1. عند الخروج من البرنامج ، يحظر عليك إغلاق البرنامج مباشرة. يجب عليك استخدام أمر الخروج للخروج من نظام الملفات ، وإلا فقد يتسبب في أخطاء نظام الملفات أو تعطلها.
2. قم بتعديل ملفات /etc/users.txt و /ETC/Groups.txt بعناية. يرتبط هذان الملفان بإدارة المستخدم. إذا لم يتم تعديل التنسيق بشكل صحيح ، فقد يتسبب ذلك في عدم قدرة نظام الملفات على تسجيل الدخول أو مشاكل الإذن الأخرى.
3. في حالة حدوث مشكلتين أعلاه ، يرجى محاولة تنسيق نظام الملفات

ملاحظة: النجمة:

أسهل مهمة كبيرة في هذا الفصل الدراسي (بشكل رئيسي بدون واجهة المستخدم الرسومية) ، استغرق الأمر 10 أيام لتطوير نظام الملفات

إذا كان هذا المستودع يساعدك ، أعطني نجمًا؟

إذا كان لديك أي أسئلة ، فيمكنك أيضًا رفعها في قضية الآخرين للإشارة إليها أو مناقشتها معًا؟

يتبع المستودع بروتوكول معهد MIT مفتوح المصدر

تصميم

الوصف المتغير وظيفة المفاتيح

متغير الطول في وظائف فهرس الملفات

يستخدم هذا المتغير بشكل أساسي لتسجيل طول الملف الذي يقرأ حاليًا. إن وجود هذا المتغير يقلل من صعوبة فهرسة الملفات المختلطة. لا تحتاج الوظائف إلى حساب عدد كتل الفهرس التي يتم استخدامها ، ولا تحتاج إلى معرفة هيكل الفهرس المختلط للملف. وهم يعتبرون ملف الفهرس مباشرة ملف عملاق مع جميع كتل الفهرس التي تصل إلى الحد الأقصى للحجم. ابدأ عبور الملف من الفهرس المباشر ، ثم إلى فهرس المستوى الأول ، ثم إلى الفهرس من المستوى الثاني. عندما يصل الطول إلى حجم الملف ، يمكنك الخروج مباشرة من اجتياز الملفات من أي حجم. ومع ذلك ، فإن عيب هذه الطريقة هو أنه في كل مرة تقرأ فيها ملف ، يبدأ من رأس الملف ، مما يقلل من كفاءة القراءة والكتابة العشوائية.

يعرض المحرر متغير start_line للوظيفة

يستخدم هذا المتغير بشكل أساسي للإشارة إلى خط المحرر الذي يبدأ في عرض النص. يبدأ هذا المتغير في هذا المفعول عندما يتجاوز عدد خطوط الملف ارتفاع وحدة التحكم. يجب إضافة عدد الخطوط المعينة إلى النص الفعلي لمؤشر وحدة التحكم إلى متغير Start_Line. عندما ينتقل المؤشر إلى الخط الأساسي ، اضغط على مفتاح السهم مرة أخرى ، ستضيف START_LINE صفحة إلى أسفل النص في المحرر ، والعكس صحيح.

واجهة مستخدم سطر الأوامر cur_dir متغير

ينتمي هذا المتغير إلى فئة واجهة مستخدم سطر الأوامر ويسجل بشكل أساسي مسار المستخدم في نظام الملفات. لأنه في نظام الملفات ، تعتمد جميع واجهات التشغيل على المسار المطلق ، وتستند الأوامر التي أدخلها المستخدم في واجهة سطر الأوامر إلى المسار النسبي Cur_dir. لذلك ، عندما تستخدم واجهة المستخدم واجهة نظام الملفات ، يجب ربط Cur_dir بإدخال المسار من قبل المستخدم ، ويجب تمرير المسار المطلق كمعلمة إلى وظيفة واجهة النظام الهادئ.

علاقة استدعاء الوحدة النمطية

وظيفة دعوة وظيفة

تعليمات المستخدم

بيئة الجري

يعمل نظام الملفات هذا باستخدام نظام تشغيل Windows 64 بت. حجم حجم الملف المحاكاة لنظام الملفات هو 128 ميجابايت. يرجى التأكد من وجود مساحة حرة كافية في دليل البرنامج.

ملاحظات مهمة

1. يحظر إغلاق البرنامج مباشرة عند الخروج من البرنامج. يجب عليك استخدام أمر الخروج للخروج من نظام الملفات ، وإلا فقد يتسبب في أخطاء نظام الملفات أو تعطلها.

2. قم بتعديل ملفات /etc/users.txt و /ETC/Groups.txt بعناية. يرتبط هذان الملفان بإدارة المستخدم. إذا لم يتم تعديل التنسيق بشكل صحيح ، فقد يتسبب ذلك في عدم قدرة نظام الملفات على تسجيل الدخول أو مشاكل الإذن الأخرى.

في حالة حدوث مشكلتين أعلاه ، يرجى محاولة تنسيق نظام الملفات.

تعليمات للاستخدام

الأوامر المتاحة عند عدم تسجيل الدخول:

طلب	المعلمة	وظيفة
تسجيل الدخول	اسم المستخدم (سلسلة)	تسجيل الدخول المستخدم
مخرج		الخروج من النظام
شكل		تنسيق نظام الملفات
يساعد		عرض قائمة مطالبات الأوامر

الأوامر المتاحة في حالة تسجيل الدخول:

طلب	المعلمة	وظيفة
تسجيل الخروج		سجل المستخدم
مخرج		الخروج من النظام
mkdir	لا يمكن أن يكون اسم الدليل (سلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، دليلًا متعدد المستويات)	إنشاء دليل فرعي
قرص مضغوط	اسم الدليل (السلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، اسم الدليل الفرعي في الدليل الحالي لا يمكن أن يكون دليلًا متعدد المستويات)	اذهب إلى الدليل الفرعي
ls		إظهار قائمة الدليل الحالية
RMDIR	اسم الدليل (السلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، اسم الدليل الفرعي في الدليل الحالي لا يمكن أن يكون دليلًا متعدد المستويات)	حذف الدلالات الفرعية
يلمس	لا يمكن أن يكون اسم الملف (سلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، دليلًا متعدد المستويات)	إنشاء ملف جديد
Chmod	لا يمكن أن يكون اسم الملف (السلسلة ، أقل من 28 بايت ، اسم الملف في الدليل الحالي دليلًا متعدد المستويات)	تعديل أذونات الملف أو الدليل
RM	اسم الملف (السلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، لا يمكن أن يكون اسم الملف في الدليل الحالي دليلًا متعدد المستويات)	حذف الملفات
userAdd	اسم مستخدم اسم المستخدم (سلسلة) (سلسلة ، مجموعة المستخدمين يجب أن تكون موجودة بالفعل)	أضف مستخدمًا
userDel	اسم المستخدم (سلسلة ، يجب أن يكون المستخدم موجودًا بالفعل)	حذف المستخدمين
Groupadd	اسم مجموعة المستخدم (سلسلة)	أضف مجموعة مستخدمين
Groupdel	اسم مجموعة المستخدم (سلسلة ، يجب أن تكون مجموعة المستخدم موجودة بالفعل)	حذف مجموعة المستخدمين
ص		تحقق من استخدام القرص
يعرض	اسم الملف (السلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، لا يمكن أن يكون اسم الملف في الدليل الحالي دليلًا متعدد المستويات)	اطبع محتويات الملف. إذا لم يكن الملف ملف حرف ، فقد يتسبب في أخطاء
السادس	اسم الملف (السلسلة ، طول أقل من 28 بايت ، لا يمكن أن يكون اسم الملف في الدليل الحالي دليلًا متعدد المستويات)	افتح ملفًا مع محرر
شكل		تنسيق نظام الملفات
Win2FS	مسار الملف ضمن Windows (سلسلة ، يتوافق مع مواصفات مسار ملف Windows) ضمن الدليل الحالي لنظام ملفات FS (السلسلة ، الطول أقل من 28 بايت ، اسم الملف ضمن الدليل الحالي لا يمكن أن يكون دليلًا متعدد المستويات)	نسخ محتويات ملف Windows إلى ملفات نظام ملفات FS
FS2WIN	لا يمكن أن يكون اسم الملف في الدليل الحالي لنظام ملفات FS (السلسلة ، الطول أقل من 28 بايت ، اسم الملف في الدليل الحالي هو مسار ملف متعدد المستويات) في Windows (سلسلة ، مواصفات مسار ملف Windows)	انسخ محتويات نظام ملفات FS إلى ملف Windows
CLS		امسح الشاشة
يساعد		عرض قائمة مطالبات الأوامر

تعليمات المحرر:

بعد دخول المحرر ، يمكنك تحريك المؤشر من خلال مفاتيح السهم. عندما يكون المؤشر موجودًا في الحدود العلوية والسفلية ، يمكنك نقل المؤشر إلى الحدود مرة أخرى لإكمال تحول الصفحة لمحتوى النص ، إدخال مفتاح Enter لحذف الأحرف قبل المؤشر ، وإدخال أحرف أخرى لإدراج الأحرف في المؤشر ، واضغط على مفتاح ESC للخروج من النص وحفظه. يشير "□" في المحرر إلى مفتاح Enter ، و "#" يشير إلى نهاية الملف. لاحظ أنه يمكن للمحرر التعامل مع أحرف ASCII فقط.

وصف الاستثناء

قد يتسبب البرنامج في استثناءات مختلفة بسبب إدخال الأوامر غير المناسب ، ومساحة نظام الملفات الكاملة ، والأذونات غير القانونية ، وما إلى ذلك عند حدوث استثناء ، سيقوم البرنامج بإخراج معلومات الاستثناء إلى وحدة التحكم. يرجى حل الاستثناء بناءً على معلومات الإخراج. إذا لم يتم حل الاستثناء أبدًا ، فحاول تنسيق نظام الملفات.

وصف المعلمة قابل للتعديل

يوجد تعريف الماكرو للمعلمات القابلة للضبط في ملف filesystem.h

المعلمة	يوضح
إصدار	إصدار نظام الملفات
disk_name	محاكاة اسم ملف حجم الملف
disk_size	حجم قرص حجم الملف أكبر على الأقل من 1024*512 بايت. يوصى بتعيينه على (261120+1024) *512 بايت ، أي 128 ميجابايت

وصف ملف رمز المصدر

اسم الملف	يوضح
FileSystem.H	ملف رأس نظام الملفات
FileSystem.cpp	ملفات الملفات C ++
Main.cpp	ملف البرنامج الرئيسي C ++ (واجهة مستخدم سطر الأوامر)
test.cpp	لم يتم تجميع ملف اختبار واجهة ملفات الملف في البرنامج النهائي القابل للتنفيذ.
fs.data	محاكاة أحجام ملفات القرص
ملف system.exe	برنامج قابل للتنفيذ (واجهة مستخدم سطر الأوامر)

المحتوى الأولي لحجم القرص

زائدة