C++编写的多用户文件系统设计详解

在《计算机操作系统课程设计》这份文档中，该课程设计的目标是让学生通过实践构建一个简单的多用户Linux文件系统，以深入理解文件系统的内部工作原理和实现机制。课程的主要任务包括以下几个方面： 1. **实验目的**： - 学习者需要设计一个二级文件系统，这将涉及用户管理（如登录、注册）以及文件管理功能（如创建、删除、打开、关闭、读取和写入文件）。通过这些操作，学生能够实践操作系统的核心功能，并理解文件权限管理和数据保护。 2. **实验内容**： - 实现至少4条基本命令，如`login`、`dir`、`create`、`delete`、`open`、`close`、`read`和`write`，以控制用户的文件操作。 - 文件目录显示需包含文件名、物理地址、保护码和文件长度等信息，提供详细文件状态。 - 文件系统采用两级目录结构，一级对应用户账号，二级对应用户账户下的文件，确保用户隔离和文件私有。 3. **系统设计**： - 使用C++语言开发，包括Allstruct.h、Mysys.h、Myuserfile.h、Mysys.cpp和Myuserfile.cpp等关键模块，通过结构体定义用户、目录和文件的数据结构。 - 用户区由`s structs_user`结构体表示，包含用户状态、用户名和密码等信息。 - 目录结构体`s structs_list`和文件结构体`s structs_file`分别管理目录和文件的属性。 - 系统设计注重简洁，但未考虑文件共享、系统安全和特殊类型的文件，如管道和设备文件。 4. **主要数据结构**： - Allstruct.h定义了用户、目录和文件的基本数据类型，如用户区中的用户信息结构体，以及文件的使用状态、名称、内容等。 通过这个项目，学生不仅能够增强编程技能，还将深入理解操作系统如何组织文件和用户权限，以及如何通过编程实现文件系统的核心功能。此外，这个课程设计还强调了数据结构和模块化编程的重要性，因为系统被分解为多个独立的头文件和源文件，使得代码结构清晰且易于维护。