计算机操作系统专业课程设计.doc

计算机操作系统课程设计

班级：计091-1
姓名：
学号：
使用语言：C++
指引教师：
学院：

一、 系统规定
1、实验目
通过一种简朴多顾客文献系统设计，加深理解文献系统内部功能及内部实现。
2、实验内容
为linux系统设计一种简朴二级文献系统。规定做到如下几点：
（1）可以实现下列几条命令（至少4条）；

login 顾客登陆
dir 列文献目录
create 创立文献
delete 删除文献
open 打开文献
close 关闭文献
read 读文献
write 写文献

（2）列目录时要列出文献名、物理地址、保护码和文献长度；
（3）源文献可以进行读写保护。
二、系统分析
1、设计思想
本文献为二级文献系统，即要实现对文献增删改查，同步又具备登陆系统、注册顾客功能，各个顾客之间文献系统互不干扰。
本文献系统采用两级目录，其中第一级相应于顾客账号，第二级相应于顾客帐号下文献。此外，为了简便文献系统未考虑文献共享，文献系统安全以及管道文献与设备文献等特殊内容。
系统采用构造体来存储顾客、文献目录、文献数据内容：

0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200
文献数据区
文献目录区
顾客区

每个分区都是由构造体构成，每个个去构造体个数由格式化系统是决定。

整个系统编码构成重要分为：

Allstruct.h 定义了每个分区构造体；
Mysys.h 声明了对系统操作各种办法；
Myuserfile.h 声明了对文献操作各种办法；
Mymain.cpp 整个系统主函数，操作入口；
Mysys.cpp 包括了mysys.h，实现了操作系统各种办法；
Myuserfile.cpp 包括了myuserfile.h，实现了操作文献各种办法；
2、重要数据构造
Allstruct.h文献内容：
struct s_user //顾客区构造体
{
long isuse； //与否使用
char name[20]； //顾客名
char psd[20]； //密码
long address； //目录地址
};
struct s_list //目录构造体
{
long isuse； //与否使用
char name[20]； //文献名字
long myaddress； //本条目录地址
long pointaddress；//指向文献地址
long isfile； //与否锁定
long pointsize； //目的文献大小
long nextaddress； //下条目录地址
};
struct s_file //文献构造体
{
long isuse； //与否使用
char content[256]；//文献内容
long next； //下个文献块地址
};
三、 系统执行
1、 如果初次进入系统，还没有文献系统，则会提示格式化文献系统，创立分区，并初始化分区：

2、刚初始化后，没有顾客，提示创立顾客：

3、顾客创立成功后浮现对系统操作菜单

4、注册顾客功能：

5、顾客登录，登录成功后显示当前顾客下所有文献及其详细信息，同步显示对文献操作菜单：

6、新注册顾客默以为没有文献，选取创立文献，并且每次对文献操作后显示当前顾客所有文献和操作菜单：

7、本次新建文献为锁定状态，不能被删除：

8、对文献查看，默认创立时候用0填充文献内容：

9、修改文献内容：

10、对文献锁定进行装换：

11、删除文献：

12、注销登录退出系统：

四、 功能实现
Mysys.h
#include <stdio.h>
#include "myuserfile.h"

class MSysterm
{ //封装了管理系统办法
//成员变量
private:
FILE *myfile;
MUser myuser;
//成员函数
public:
MSysterm(){}
void outName()； //打印登陆后顾客名
int cheack()； //检查虚拟文献系统跟与否存在
int myformat()； //初始化虚拟磁盘
int createuser()；//创立顾客
int login()； //顾客登录
void mymain()； //主控制程序
int logout()； //顾客注销
};
Myuserfile.h
#include <stdio.h>

class MUser //封装了管理文献办法
{
//成员变量
public:
FILE *myfile;
char name[20]； //顾客名
char psd[20]； //密码
long listaddress； //目录地址
long myaddress； //此顾客地址

private:
long lastaddress； //最后一种目录地址
//成员函数
public:
int createFile()； //增长文献
int delFile(char filename[20]);//删除文献
int revampFile(char filename[20]);//修改文献
int mydir()； //列出当前目录所有文献（夹）
int viewFile(char filename[20]);//查看文献
int myConversion(char filename[20]);//转换与否锁定状态

private:
int isSame(char filename_f[20],char filename_s[20]);

};
Mymain.cpp
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include "mysys.h"
#include <limits>
using namespace std;

int main()
{
char nod1;
int n_select = 2 ，i_1 =0;
MSysterm mysys;

/***********文献不存在程序入口************/
if(mysys.cheack()==-1)//磁盘空间不存在
{
cout<<"虚拟磁盘文献不存在，与否生成？ Y/N "<<endl;
cin>>nod1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
if(nod1=='Y'||nod1=='y')
{
cout<<"正在创立。。。。"<<endl;
if(mysys.myformat()!=1)//创立磁盘空间
{
cout<<"创立磁盘空间失败！即将退出。"<<endl;
cin>>nod1;
return 2;
}
cout<<"创立完毕！与否创立顾客？ Y/N "<<endl;
cin>>nod1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
if(nod1=='Y'||nod1=='y')
{
if(mysys.createuser()==1)//创立顾客
{
cout<<"创立顾客成功。"<<endl;
}
else
{
cout<<"创立顾客失败！即将退出。"<<endl;
return 3;
}
}
else
{
cout<<"匿名顾客无法进入系统，正在退出。。。"<<endl;
return 4;
}
}
else
{
cout<<"程序已结束！按任意键退出。。。。"<<endl;
return 1;
}
}

/***********文献存在程序入口**************/

for (;;)
{
cout<<"*********************"<<endl;
cout<<"请选取："<<endl;
cout<<" 1. 登录"<<endl<<" 2. 注册"<<endl<<" 3. 退出"<<endl;
cout<<"*********************"<<endl;

cin>>n_select;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流

if (n_select == 1)
{
for (int i_1=0;i_1<=3;i_1++)//登录
{
if (mysys.login()==1)
{
cout<<"登陆成功！欢迎您 ";
mysys.outName();

break;
}
else
{
cout<<"顾客名不存在或密码错误！"<<endl;
}
}
if (i_1==4)
{
cout<<"非法顾客!"<<endl<<"输入任意键退出。"<<endl;
cin>>nod1;
return 5;
}
break;
}
if (n_select == 2)
{
if(mysys.createuser()==1)//创立顾客
{
cout<<"创立顾客成功。"<<endl;
}
else
{
cout<<"创立顾客失败！"<<endl;
}
}
if (n_select == 3)
{
return 6;
}

}
mysys.mymain();
return 0;
}
Mysys.cpp
#include "mysys.h"
#include "allstruct.h"
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <limits>//用于清除残留输入流
using namespace std;

int MSysterm::cheack()//检查虚拟空间与否存在
{
myfile=fopen("test1.txt","r");
if(myfile==NULL)
{
return -1;//返回-1，代表文献不存在
}
fclose(myfile);
return 1;
}

int MSysterm::myformat()
{
int i =1;
myfile=fopen("test1.txt","w");
if(myfile==NULL)
{
return -1;
}

s_user ms_user;
ms_user.isuse=0;

s_list ms_list;
ms_list.isuse=0;

s_file ms_file;
ms_file.isuse=0;

for (i =1 ；i<=5 ；i++)
{
if(fwrite(&ms_user,sizeof(ms_user),1,myfile)!=1)//顾客区格式化
{
cout<<"顾客格式信息写入失败！"<<endl;
fclose(myfile);
return -2;
}
}

for (i = 1；i<=50 ;i++)
{
if(fwrite(&ms_list,sizeof(ms_list),1,myfile)!=1)//目录区格式化
{
cout<<"目录格式信息写入失败！"<<endl;
fclose(myfile);
return -3;
}

}

for (i=0;i<=199;i++)
{
if(fwrite(&ms_file,sizeof(ms_file),1,myfile)!=1)//数据区格式化
{
cout<<"数据格式信息写入失败！"<<endl;
fclose(myfile);
return -4;
}
}

fclose(myfile);
return 1;
}

int MSysterm::createuser()//创立顾客
{
s_user ms_user,ms_user2;
int nowaddress = 0 ,issame=0 ,m=0 ，i =1 ;//记录当前扫描指针，密码比对标志位,循环使用变量

cout<<"正在检查顾客空间与否足够。。。。"<<endl;
myfile=fopen("test1.txt","r");
for (i=1;i<=5;i++,fseek(myfile,44,1),nowaddress++)//检查顾客空间与否足够
{
if (fread(&ms_user2.isuse,4,1,myfile)==0)
{
cout<<"读取顾客空间失败，虚拟磁盘格式错误，也许已被损坏"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
if (ms_user2.isuse==0)
{
break;
}
}
if (i==6)
{
cout<<"顾客空间已满！创立顾客失败"<<endl;
return -2;
}
for (;;)
{

cout<<"请输入新顾客顾客名："<<endl;
cin>>ms_user.name;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流

fseek(myfile,0,0);
for (i=1;i<=5;i++)//检查顾客名
{
if (fread(&ms_user2.isuse,4,1,myfile)==0 )//找到被使用顾客区，下一步读取名字
{
cout<<"读取顾客空间失败，虚拟磁盘格式错误，也许已被损坏"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
if (ms_user2.isuse==0)
{
fseek(myfile,44,1);
}
else
{
if (fread(&ms_user2.name,20,1,myfile)==0)//读取顾客区名字
{
cout<<"读取顾客空间失败，虚拟磁盘格式错误，也许已被损坏"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
for (m =0 ;m<=19;m++)
{
if (ms_user.name[m] != ms_user2.name[m])
{
issame = 0;
break;
}
else
{
issame = 1;
if (ms_user.name[m] == '\0')
{
break;
}
}
}
if (issame == 1)
{
cout<<"顾客名重复！请重新输入："<<endl;
break;
}
fseek(myfile,24,1);
}
}
if (i>=6)
{
for (;;)//输入密码
{
cout<<"请输入密码，最多19位。"<<endl;
cin>>ms_user.psd;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
cout<<"请再次输入密码："<<endl;
cin>>ms_user2.psd;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
for (m =0 ;m<=19;m++)
{
if (ms_user.psd[m] != ms_user2.psd[m])
{
issame = 0;
cout<<"两次密码不匹配"<<' '<<ms_user.psd<<" "<<ms_user2.psd<<" "<<m<<endl;
break;
}
else
{
issame = 1;
if (ms_user.psd[m] == '\0')
{
break;
}
}
}
if (issame == 1)
{
break;
}
}
cout<<"进入存储。。。。"<<endl;
ms_user.isuse =1;//空间使用置为 使用(1);
ms_user.address = 0;//默认不存在目录
fclose(myfile);
myfile=fopen("test1.txt","r+");
fseek(myfile,48*nowaddress,0);
if(fwrite(&ms_user,sizeof(ms_user),1,myfile) == 0)
{
cout<<"写入顾客信息失败！"<<endl;
}
else
{
break;
}
}
}
fclose(myfile);
return 1;
}

int MSysterm::login()//顾客登录
{
s_user ms_user,ms_user2;
int issame = 0，m = 0 ，i =0 ;//比较标记，循环使用变量
cout<<"请输入顾客名："<<endl;
cin>>ms_user.name;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流

myfile=fopen("test1.txt","r");
for (i = 1;i<=5;i++)
{
if (fread(&ms_user2.isuse,4,1,myfile)==0)//读取被使用顾客区
{
cout<<"读取顾客空间失败，虚拟磁盘格式错误，也许已被损坏"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
if (ms_user2.isuse==0)
{
fseek(myfile,44,1);
continue;
}
else
{
if (fread(&ms_user2.name,20,1,myfile)==0)//读取名字
{
cout<<"读取顾客空间失败，虚拟磁盘格式错误，也许已被损坏"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
for (m =0 ;m<=19;m++)
{
if (ms_user.name[m] != ms_user2.name[m])
{
issame = 0;
break;
}
else
{
issame = 1;
if (ms_user.name[m] == '\0')
{
break;
}
}
}
if (issame == 1)
{
if (fread(&ms_user2.psd,20,1,myfile)==0)//读取密码
{
cout<<"读取密码失败！磁盘错误。"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
for (int k=0;k<=2;k++)
{
cout<<"请输入密码："<<endl;
cin>>ms_user.psd;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
for (m =0 ;m<=19;m++)
{
if (ms_user.psd[m] != ms_user2.psd[m])
{
issame = 0;
break;
}
else
{
issame = 1;
if (ms_user.psd[m] == '\0')
{
break;
}
}
}
if (issame == 0)
{
cout<<"密码错误，请重新输入。"<<endl;
}
else
{
if (fread(&ms_user2.address,4,1,myfile)==0)//读取目录地址
{
cout<<"读取目录失败！磁盘错误。"<<endl;
fclose(myfile);
return -1;
}
for (m=0;m<=19;m++)//对对象 myuser 赋值
{
myuser.name[m] = ms_user2.name[m];
myuser.psd[m] = ms_user2.psd[m];
}
myuser.listaddress = ms_user2.address;
myuser.myaddress = (i-1)*48;
fclose(myfile);
return 1;//返回登录成功
}
}
fclose(myfile);
return -2;//密码错误
}
}
fseek(myfile,24,1);
}
fclose(myfile);
return -1;
}

void MSysterm::mymain()//主控制程序
{
int m_point=9,myget=0;//记录使用第几层控制台,接受函数返回值
char m_name1[20],m_name2[20];
for (;;)
{
if(m_point == 0)
{
myget=logout();
break;
}
cout<<endl<<"******************************************************************************"<<endl;
cout<<"当前目录下文献："<<endl;
myget = myuser.mydir();
cout<<"******************************************************************************"<<endl;
cout<<"*******************************"<<endl;
cout<<"请输入您选取："<<endl;
cout<<" 1.查看文献内容"<<endl;
cout<<" 2.新建文献"<<endl;
cout<<" 3.删除文献"<<endl;
cout<<" 4.修改文献"<<endl;
cout<<" 5.与否锁定状态转换"<<endl;
cout<<" 0.注销，退出程序"<<endl;
cout<<"*******************************"<<endl;
cin>>m_point;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
switch (m_point)
{
case 1:
{
if (myuser.listaddress == 0)
{
cout<<"您还没有创立文献！"<<endl;
break;
}
cout<<"请输入要查看文献名字：(仅限当前目录)"<<endl;
cin>>m_name1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
myget = myuser.viewFile(m_name1);
switch (myget)
{
case 1:
{
cout<<"文献查当作功！"<<endl;
break;
}
case -1:
{
cout<<"磁盘打开失败！"<<endl;
break;
}
case -2:
{
cout<<"文献不存在！"<<endl;
break;
}
default:
{
break;
}

}
break;
}//case 1 文献打开
case 2:
{
myget = myuser.createFile();
switch (myget)
{
case 1:
{
cout<<"创立成功！"<<endl;
break;
}
case -1:
{
cout<<"磁盘打开失败！"<<endl;
break;
}
case -2:
{
cout<<"目录空间已满！"<<endl;
break;
}
case -3:
{
cout<<"数据空间已满！"<<endl;
break;
}
case -4:
{
cout<<"文献名已存在！"<<endl;
break;
}
default:
{
//cout<<"创立文献失败，因素未知！"<<endl;
break;
}
}

break;
}//case 2 新建文献
case 3:
{
if (myuser.listaddress == 0)
{
cout<<"您还没有创立文献！"<<endl;
break;
}
cout<<"请输入要删除文献名字：(仅限当前目录)"<<endl;
cin>>m_name1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
myget = myuser.delFile(m_name1);
switch (myget)
{
case 1:
{
cout<<"文献删除成功！"<<endl;
break;
}
case -1:
{
cout<<"磁盘打开失败！"<<endl;
break;
}
case -2:
{
cout<<"文献不存在！"<<endl;
break;
}
case -4:
{
cout<<"文献锁定！不能删除！"<<endl;
break;
}
default:
{
cout<<"未知因素，删除失败！"<<endl;
break;
}
}
break;
}//case 3 删除文献
case 4:
{
if (myuser.listaddress == 0)
{
cout<<"您还没有创立文献！"<<endl;
break;
}
cout<<"请输入要修改文献名字：(仅限当前目录)"<<endl;
cin>>m_name1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
myget = myuser.revampFile(m_name1);
switch (myget)
{
case 1:
{
cout<<"文献修改成功！"<<endl;
break;
}
case -1:
{
cout<<"磁盘打开失败！"<<endl;
break;
}
case -2:
{
cout<<"文献不存在！"<<endl;
break;
}
case -4:
{
// cout<<"文献锁定！无法修改！"<<endl;
break;
}
case -5:
{
cout<<"输入内容过多！无法修改！"<<endl;
break;
}
default:
{
// cout<<"未知因素，修改失败！"<<endl;
break;
}
}
break;
}//case 4 修改文献
case 5:
{
if (myuser.listaddress == 0)
{
cout<<"您还没有创立文献！"<<endl;
break;
}
cout<<"请输入要转换与否锁定文献名字：(仅限当前目录)"<<endl;
cin>>m_name1;
cin.clear()；// 清除流错误标记
cin.ignore(numeric_limits<streamsize>::max(),'\n')；// 清空输入流
myget = myuser.myConversion(m_name1);
switch (myget)
{
case 0:
{
cout<<"文献已转换为 锁定！"<<endl;
break;
}
case 1:
{
cout<<"文献已转换为 自由读写！"<<endl;
break;
}
case -1:
{
cout<<"磁盘打开失败！"<<endl;
break;
}
case -2:
{
cout<<"文献不存在！"<<end