操作系统实验用C写模拟简单的二级文件管理系统

好的，下面是一个简单的二级文件管理系统的代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAX_FILENAME_LEN 20
#define MAX_FILE_NUM 50

typedef struct file {
    char filename[MAX_FILENAME_LEN];
    struct file *next;
} file_t;

typedef struct dir {
    char dirname[MAX_FILENAME_LEN];
    struct dir *parent;
    struct dir *subdirs;
    file_t *files;
} dir_t;

dir_t root_dir = {"/", NULL, NULL, NULL};

void print_dir(dir_t *dir) {
    printf("%s:\n", dir->dirname);
    printf("  Directories:\n");
    dir_t *subdir = dir->subdirs;
    while (subdir != NULL) {
        printf("    %s\n", subdir->dirname);
        subdir = subdir->next;
    }
    printf("  Files:\n");
    file_t *file = dir->files;
    while (file != NULL) {
        printf("    %s\n", file->filename);
        file = file->next;
    }
}

dir_t *find_dir(char *path, dir_t *start_dir) {
    if (*path == '/') {
        start_dir = &root_dir;
        ++path;
    }
    if (*path == '\0') {
        return start_dir;
    }
    char *next_sep = strchr(path, '/');
    if (next_sep != NULL) {
        *next_sep = '\0';
    }
    dir_t *subdir = start_dir->subdirs;
    while (subdir != NULL && strcmp(subdir->dirname, path) != 0) {
        subdir = subdir->next;
    }
    if (next_sep != NULL) {
        *next_sep = '/';
        return subdir == NULL ? NULL : find_dir(next_sep + 1, subdir);
    } else {
        return subdir;
    }
}

file_t *find_file(char *filename, dir_t *start_dir) {
    file_t *file = start_dir->files;
    while (file != NULL && strcmp(file->filename, filename) != 0) {
        file = file->next;
    }
    return file;
}

void create_dir(char *path) {
    dir_t *parent_dir = find_dir(path, &root_dir);
    if (parent_dir == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    char *dirname = strrchr(path, '/');
    if (dirname == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    ++dirname;
    if (strlen(dirname) > MAX_FILENAME_LEN) {
        printf("Directory name is too long.\n");
        return;
    }
    if (find_dir(dirname, parent_dir) != NULL) {
        printf("Directory already exists.\n");
        return;
    }
    dir_t *new_dir = malloc(sizeof(dir_t));
    strcpy(new_dir->dirname, dirname);
    new_dir->parent = parent_dir;
    new_dir->subdirs = NULL;
    new_dir->files = NULL;
    new_dir->next = parent_dir->subdirs;
    parent_dir->subdirs = new_dir;
}

void create_file(char *path) {
    dir_t *parent_dir = find_dir(path, &root_dir);
    if (parent_dir == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    char *filename = strrchr(path, '/');
    if (filename == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    ++filename;
    if (strlen(filename) > MAX_FILENAME_LEN) {
        printf("File name is too long.\n");
        return;
    }
    if (find_file(filename, parent_dir) != NULL) {
        printf("File already exists.\n");
        return;
    }
    file_t *new_file = malloc(sizeof(file_t));
    strcpy(new_file->filename, filename);
    new_file->next = parent_dir->files;
    parent_dir->files = new_file;
}

void delete_dir(char *path) {
    dir_t *dir = find_dir(path, &root_dir);
    if (dir == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    if (dir->subdirs != NULL || dir->files != NULL) {
        printf("Directory is not empty.\n");
        return;
    }
    dir_t *parent_dir = dir->parent;
    dir_t *prev_dir = NULL;
    dir_t *curr_dir = parent_dir->subdirs;
    while (curr_dir != NULL && curr_dir != dir) {
        prev_dir = curr_dir;
        curr_dir = curr_dir->next;
    }
    if (curr_dir != NULL) {
        if (prev_dir == NULL) {
            parent_dir->subdirs = curr_dir->next;
        } else {
            prev_dir->next = curr_dir->next;
        }
        free(curr_dir);
    }
}

void delete_file(char *path) {
    dir_t *parent_dir = find_dir(path, &root_dir);
    if (parent_dir == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    char *filename = strrchr(path, '/');
    if (filename == NULL) {
        printf("Invalid path.\n");
        return;
    }
    ++filename;
    file_t *file = parent_dir->files;
    file_t *prev_file = NULL;
    while (file != NULL && strcmp(file->filename, filename) != 0) {
        prev_file = file;
        file = file->next;
    }
    if (file != NULL) {
        if (prev_file == NULL) {
            parent_dir->files = file->next;
        } else {
            prev_file->next = file->next;
        }
        free(file);
    }
}

int main() {
    create_dir("/home");
    create_dir("/home/user1");
    create_dir("/home/user2");
    create_file("/home/user1/file1.txt");
    create_file("/home/user1/file2.txt");
    create_file("/home/user2/file3.txt");
    print_dir(&root_dir);
    delete_file("/home/user1/file2.txt");
    delete_dir("/home/user2");
    print_dir(&root_dir);
    return 0;
}

该代码实现了以下功能：

- 创建目录和文件
- 删除目录和文件
- 列出目录下的子目录和文件

其中，目录和文件都使用链表来存储，每个目录包含一个子目录链表和一个文件链表。文件和目录的名称使用字符串来表示，且长度不能超过 `MAX_FILENAME_LEN`。`find_dir()` 和 `find_file()` 函数用于查找目录和文件，它们都接受一个路径参数和一个起始目录参数，返回找到的目录或文件的指针，如果找不到，则返回 NULL。`create_dir()` 和 `create_file()` 函数用于创建目录和文件，它们都接受一个路径参数，如果路径中的目录不存在，则返回错误信息；如果目录或文件已经存在，则返回错误信息；否则，创建一个新的目录或文件，并将其添加到相应的链表中。`delete_dir()` 和 `delete_file()` 函数用于删除目录和文件，它们都接受一个路径参数，如果路径中的目录或文件不存在，则返回错误信息；如果目录不为空，则返回错误信息；否则，删除相应的目录或文件，并将其从相应的链表中删除。`print_dir()` 函数用于列出目录下的子目录和文件，它接受一个目录参数，遍历该目录的子目录链表和文件链表，并输出相应的信息。

请注意，此代码仅作为示例，还有很多细节需要考虑和完善，例如：

- 如何处理重名的目录或文件？
- 如何处理路径中的相对路径和绝对路径？
- 如何处理目录的嵌套层数限制？
- 如何处理文件的大小限制？
- 如何处理目录和文件的权限？
- 等等。