操作系统实验:文件系统扩展-深度与广度遍历
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更新于2024-08-05
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"文件系统扩展实验1 - 李毓琪 - 网络工程2019-2"
在这个文件系统扩展实验中,学生需要对名为【程序5_9】的原有程序进行扩展,以便处理目录及其子目录的遍历。实验的核心目标是通过编程实践来增强对操作系统文件系统的理解,特别是涉及到文件元数据、目录操作和两种遍历算法的运用。
1. 文件元数据访问:实验要求学生使用`stat`系统调用来获取文件的元数据,包括文件的大小和最后修改时间。`stat`函数能够提供关于文件或符号链接的各种信息,如文件类型、权限、大小、修改时间等。
2. 目录遍历:实验要求使用深度优先遍历(DFS)和广度优先遍历(BFS)两种方法。对于DFS,可以采用递归或堆栈的方式来处理目录结构。当遇到文件时,调用`get_file_size_time`函数获取文件信息,遇到目录则将其推入堆栈等待后续处理。BFS则使用队列来存储待遍历的文件和目录,先处理当前层,再处理下一层。
- 深度遍历示例代码片段:
```c
static int get_file_size_time(const char* filename) {
// 获取文件信息的代码
}
void depth_first_traversal(char* dir) {
// 使用堆栈或递归实现的遍历代码
}
```
- 广度遍历示例代码片段:
```c
void breadth_first_traversal(char* dir) {
// 使用队列(可能包含消息队列机制)实现的遍历代码
}
```
3. 文件系统操作:实验旨在让学生熟悉`Open`, `Close`等基本文件操作,以及如何利用`readdir`系统调用来读取目录中的文件信息。`readdir`函数允许程序逐个访问目录中的条目,获取文件名和其他相关信息。
4. Linux目录结构理解:通过这个实验,学生需要掌握Linux文件系统的层次结构,如何在不同的路径下导航和操作文件及目录。
5. 广度优先和深度优先算法:这两个遍历算法是图论和数据结构中的基础概念,它们在文件系统遍历中有着广泛应用。深度遍历通常先访问子节点,后访问父节点,而广度遍历则按层次顺序访问节点。
6. C语言字符串操作:实验中可能涉及字符串处理,例如解析路径、比较文件名等,因此要求学生熟悉C语言的字符串函数,如`strcpy`, `strcat`, `strcmp`等。
通过这个实验,学生将不仅学习到理论知识,还能通过实际编程锻炼解决问题的能力,提高对操作系统底层工作的理解和应用。
2022-08-08 上传
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