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c/c++模拟操作系统文件操作

admin 11月 12, 2020 0

效果图

基本要求

利用磁盘文件实现操作系统的文件管理功能，主要包括目录结构的管理、外存空间的分配与释放以及空闲空间管理三部分。

实验提示

通过初始化操作建立一个模拟外存空间的虚拟磁盘文件，在该文件中保存目录和文件内容。创建该文件时应创建初始的根目录内容、文件分配表。根目录实为一特殊文件，其开始内容为空，大小为一个块。
文件目录项（可以采用FCB格式）应包括类型（目录 or文件）、创建日期、大小、第一个磁盘块块号。
显示命令提示符“$”，并根据输入命令完成相应的文件操作:
- MD（创建子目录）：创建目录文件，并在父目录文件中增加目录项。
- CD（切换工作目录）：根据当前目录切换到指定目录。
- RD（删除子目录）：搜索所要删除的目录是否为空目录，若是则删除。
- MK（创建空文件）：创建指定大小的文件（如输入命令 “mk test 2000”，表示创建大小为2000字节的test文件），并在父目录中添加文件名称；还应对FAT表进行适当修改。
- DIR：列出当前目录的所有目录项。
- FORMAT：根据进一步的虚拟磁盘文件名和块个数信息创建出虚拟磁盘文件。

代码

首先是基本DOS命令函数头文件.< < DOS.h > >


#define DOS_H_INCLUDED
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <cmath>

#define LAST_BLOCK 0xFFFF
#define EMPTY_BLOCK 0x0000
#define BLOCK_SIZE 1024
#define BEEP 7


using namespace std;

typedef struct {
    char name[8];//文件或者目录名
    int size;//文件或者目录字节数
    int first_block;//第一个块号
    char dateTime[15];//日期时间
    char type;//1.文件 2.目录 0.空闲
}FCB;


string current_directory = "";
string format_file_name = "";
int current_directory_block_no = 0;//当前目录块号

namespace DOS {
    void alert(char str[]) {
        cout<<str<<endl;
    }

    bool is_all_digits(string &str) {//判断是否为全数字
        for(int i = 0; i < str.length(); i++) {
            if(str[i] < '0' || str[i] > '9') {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    int to_integer (string &str) {//字符串转化为数字
        if(is_all_digits(str)) {
            return atoi(str.c_str());
        }
        return -1;
    }

    bool is_power_of_two(int i) {//判断是否为2的整数次幂
        if(i % 2 != 0) {
            return false;
        } else {
            while(i != 1) {
                if(i%2 != 0) {
                    return false;
                }
                i = i/2;
            }
        }
        return true;
    }

    void trim (char *str) {//去掉前后空格
        char *p = str;
        while(*p == ' ' || *p == 't' || *p == 'r' || *p == 'n') {
            p++;
        }
        strcmp(str, p);
        int i = strlen(str)-1;
        while(str[i] == ' ' || str[i] == 't' || str[i] == 'r' || str[i] == 'n') {
            i--;
        }
        str[i+1] = '