Linux文件系统扩展实验：深度与广度遍历

"网络2班-51-李子毅1" 在本次的“文件系统扩展实验”中，学生被要求对指定的程序【程序5_9】进行扩展，使其能够接收一个目录名为参数，并遍历该目录下的至少三层子目录。实验的主要目标是加深对Linux文件系统的理解，特别是其“一切皆文件”的设计理念，以及Linux文件系统采用的单一目录树结构，区别于Windows的多树根设计。实验同时也要求掌握使用`stat`系统调用来获取文件信息，以及运用`readdir`系统调用来遍历目录。 实验内容分为深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)两种遍历方法： 1. 深度优先搜索(DFS) DFS的核心思想是从根节点开始，深入探索树的分支，直到达到叶子节点，然后回溯。在文件系统中，这意味着首先访问目录中的子目录和文件，直至所有非文件都被处理。实现DFS时，通常使用栈数据结构，但在这个实验中，通过递归调用DFS函数来实现。当遇到目录文件时，递归进入下一层，遇到非目录文件则输出其信息。 2. 广度优先搜索(BFS) BFS则按照层次顺序遍历，先遍历当前层的所有节点，然后移动到下一层。在文件系统中，这意味着先处理主目录的所有文件和子目录，然后才处理子目录的子文件。BFS通常利用队列来存储待处理的节点。实验中，先将顶层目录的所有内容（包括其他目录）入队，然后逐个出队，若出队的是目录，将其子目录和文件再入队；若出队的是文件，则输出其详情。同样，递归思想贯穿在不同层级的目录操作中。 这个实验不仅锻炼了学生的编程能力，还强化了他们对Linux文件系统底层机制的理解，包括如何通过系统调用获取和处理文件信息，以及如何有效地遍历复杂目录结构。通过这样的实践，学生能够更好地掌握Linux环境下文件系统操作的技巧，为进一步学习和使用Linux系统打下坚实基础。