操作系统文件系统实验：理解文件管理与命令执行

"操作系统文件系统实验" 在操作系统中，文件系统是至关重要的组成部分，它负责组织、管理和存储数据。这个实验旨在让学生通过实践理解文件系统的运作机制，掌握基本的文件操作，如创建、删除、打开、关闭、读取和写入。实验要求学生在一个模拟的多用户环境中设计一个简单的文件系统，确保文件的安全性和用户权限。 实验设备与环境包括个人计算机和装有Windows操作系统的开发环境，通常使用C语言进行编程。实验的主要任务是分析提供的文件系统源代码，理解其工作原理，并绘制出详细的流程图，展示各个功能的执行步骤。 实验内容涵盖了以下几个关键部分： 1. **创建文件**：在这个过程中，需要实现一个功能来创建新的文件，这通常涉及到分配磁盘空间，初始化文件元数据（如文件名、保护码、长度），并将文件添加到用户文件目录中。 2. **写文件**：写文件操作需要处理用户数据的写入，可能涉及到缓冲区管理、磁盘I/O以及文件长度的更新。流程图应详细说明如何将数据从内存写入磁盘上的文件。 3. **修改文件执行权限**：文件保护措施是文件系统的重要特性，用户需要能够设置文件的访问权限，例如读、写和执行。这可能涉及修改文件的保护码，并检查权限是否符合要求。 4. **删除文件**：删除文件不仅意味着从文件列表中移除，还可能涉及释放磁盘空间和清理相关元数据。 5. **用户登录与注销**：实验中，用户需要登录才能进行文件操作。登录函数会验证用户名和密码，而注销函数则从系统中移除用户信息，释放资源。 6. **数据结构**：实验中定义了两种关键数据结构，即`UFD`（用户文件描述符）和`MFD`（用户登录信息描述符）。`UFD`用于跟踪文件信息，包含文件名、安全码和长度，`MFD`用于存储用户登录信息，包括用户名和文件状态。 7. **命令处理**：实验要求实现一个`Execute`函数，它根据用户输入的命令（如`cmdset`中的命令）执行相应的操作。这需要解析用户输入，匹配命令关键字，并调用适当的处理函数。 实验方法内容还包括对命令关键字的初始化、用户界面的显示、用户登录和注销的处理，以及文件信息的显示。通过这个实验，学生不仅可以学习到文件系统的概念，还能实际操作，提高对操作系统底层工作原理的理解。