模拟文件存储空间的管理-采用空白文件目录法和空白块链法实施空间分配.docVIP

实验报告

课程名称操作系统原理实验名称文件管理

姓名学号专业班级

实验日期成绩指导教师赵安科

〔=1\*GB3①实验目的=2\*GB3②实验原理=3\*GB3③主要仪器设备=4\*GB3④实验内容与步骤=5\*GB3⑤实验数据记录与处理=6\*GB3⑥实验结果与分析=7\*GB3⑦问题建议〕

实验三文件管理

模拟文件存储空间管理

1．内容：模拟文件存储空间的管理，采用空白文件目录法和空白块链法实施空间分配。

2．思想：

文件存储空间管理是文件系统的重要内容。常用的管理思想有空白文件目录法、空白块链法和位示图法。本实验采用前两种方法进行空间分配。

〔1〕空白文件目录法进行空间分配时，需要建立相关的数据结构，记录目前空白区域和已使用区域，假设开始时全部区域空闲。当有文件需要存储时，先检查空白文件目录，找到适合区域立即分配，并修改空白文件目录表和已使用区域分配表。为此需建立两张表格，分别记录相关数据。

空白文件目录表〔初始〕

序号

首空白块号

空白快个数

物理块号

备注

1

0

100

0,1,2,……,98,99

空白文件目录〔中间〕

序号

首空白块号

空白块个数

物理块号

标志

1

2

4

2,3,4,5

未分配

2

9

3

9,10,11

未分配

3

25

5

25,26,27,28,29

未分配

4

39

2

39,40

未分配

5

……

……

……

未分配

文件标识

首块号

文件块个数

状态

备注

beta

0

2

占用

Alpha

6

3

占用

Toyota

12

13

占用

Sony

30

9

占用

Ford

50

4

占用

……

……

……

……

已使用区域表〔中间〕

上述两张表的数据在系统运行中是发生变化的。

文件空闲区分配和释放算法如下列图所示：

图一文件空闲区分配算法

图二文件空闲区回收算法

〔2〕空白块链法进行空间分配时，需要建立链表数据结构，将空闲块按顺序加以组织，分配和回收时在链首完成，同时建立文件目录，记录文件占用空间情况。

文件标识

首块号

备注

Beta

0

Alpha

6

Toyota

12

Sony

30

Ford

50

……

……

3．要求：

〔1〕自拟模拟数据演示运行结果〔假定系统可用空闲块数为100〕。为便于检查，建立和删除文件顺序如下：

分配文件：F1,3

分配文件：F2,5

分配文件：F3,3

分配文件：F4,8

分配文件：F5,4

分配文件：F6,2

删除文件：F1

删除文件：F2

分配文件：F7,6

删除文件：F3

分配文件：F8,4

删除文件：F5

分配文件：F9,4

……

每完成一个文件的分配和删除后，显示空白文件目录当前内容。

〔2〕空白文件目录法必须完成，空白块链法选做。

4．书写实验报告：

①实验题目；

②程序中所用的数据结构及说明；

③源程序并附上必要的说明；

④按照文件的创立和删除顺序，打印输出结果。

代码：

#includeiostream

#includeiomanip

usingnamespacestd;

intB=1;//空白序号

intU=100; //文件标示序号

typedefstruct_Black

{

intBnum;intBfirst;intBleng;intBlast;

}Black;

typedefstruct_Use

{

charUfile[8];intUfirst;intUleng;intUlast;intUflg;

}Use;

Blackblack[]={{0,0,100,99}};//初始化

Useuse[100]={};

voidbubbleSort(Blacka[],intm)

//为了实现再次新建文件时提高分配利用率(将空白块按空白个数由从小到排序)

{

for(inti=0;im-1;i++)

{

for(intj=0;jm-1-i;j++)

{

if(a[j].Bfirsta[j+1].Bfirst)

{

Blacktemp=a[j];