操作系統(tǒng)實驗報告6

1、甘肅政法學院本科生實驗報告（六）姓名:賈燚學院:計算機科學學院專業(yè):信息管理與信息系統(tǒng) 班級:2010級信管實驗課程名稱:操作系統(tǒng)試驗實驗日期:2012年 9 月 20 日指導教師及職稱:何珍祥實驗成績:開課時間：2012-2013學年 第一學期甘肅政法學院實驗管理中心印制實驗題目文件系統(tǒng)的API應用小組合作是 否姓名賈 燚班級2010級信管學 號201081020108一、實驗目的（1）理解和掌握文件系統(tǒng)是使用計算機信息系統(tǒng)的重要接口。（2）通過實驗學習文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用命令，提高對文件系統(tǒng)實現(xiàn)功能的理解和掌握。二實驗環(huán)境Windows XP+Linux虛擬機三、實驗內(nèi)容與步驟1.檢查文件系

2、統(tǒng)的文件類型UNIX系統(tǒng)文件有如下的分類：普通文件、目錄文件、符號鏈接文件、有名管道文件、字符設備和塊設備文件等。文件的分類主要是由其I節(jié)點中的i_mode給出。為了能夠檢查每個文件的類型，Linux系統(tǒng)在sys/stat.h中定義了文件類型structstat，并用宏定義來決定文件的類型，每個宏的參數(shù)就是結構stat中的st_mode的值。Linux系統(tǒng)在sys/stat.h中定義了文件類型structstat，其定義如下；可以利用宏來檢查給定文件的類型。Struct statdev_t st_dev；ino_t st_ino;mode_t st_mode;nlink_t st_nlink;

3、uid_t st_uid;gid_t st_gid;dev_t st_rdev;off_t st_size;blksize_t st_blksize;blkent_t st_blocks;time_t st_atime;time_t st_mtimes;time_t st_ctime;進入VM虛擬機中，右擊屏幕，選擇“新建終端”，打開終端，輸入命令“vi jy171.c”，新建一個名為“jy171.c”的用來檢查給定文件的類型的C語言程序，其程序代碼如下圖1所示：圖1 jy171.c代碼用“Esc+：wq”，退出并保存程序“jy171.c”，在終端輸入“gcc jy171.c o jy171”

4、對程序進行編譯，如果編譯沒有錯誤，繼續(xù)在終端輸入“./jy171 /chcase.c”，可以檢查chcase.c的文件類型，其運行截圖如下圖2所示：圖2 程序運行截圖分析：程序可以檢查給定文件的文件類型，其主要代碼如下：if(S_IFMT & bf.st_mode)=S_IFREG)ptr=regular;else if(S_IFMT & bf.st_mode)=S_IFDIR)ptr=directory;else if(S_IFMT & bf.st_mode)=S_IFCHR)ptr=character special device;else if(S_IFMT & bf.st_mode)=

5、S_IFBLK)ptr=block special device;else if(S_IFMT & bf.st_mode)=S_IFFIFO)ptr=pipe special device;因為程序中給定的文件是chcase.c，屬于基本文件類型，所以程序返回regular。2.Cat命令的簡單實現(xiàn)，完成從鍵盤復制到終端顯示器鍵盤和顯示器屬于設備文件類，同樣可以完成基本的復制。從鍵盤鍵入字符串，字符串在顯示器顯示。進入VM虛擬機中，右擊屏幕，選擇“新建終端”，打開終端，輸入命令“vi jy172.c”，新建一個名為“jy172.c”的用設備文件進行簡單的字符串顯示的C語言程序，其程序代碼如下圖

6、3所示：圖3 jy172.c代碼用“Esc+：wq”，退出并保存程序“jy172.c”，在終端輸入“gcc jy172.c o jy172”對程序進行編譯，如果編譯沒有錯誤，繼續(xù)在終端輸入“./jy172”，然后輸入“My name is JY！”，即可看到程序結果，其運行截圖如下圖4所示：圖4 程序運行截圖分析：程序由鍵盤輸入，存儲到鍵盤設備里，然后直接通過顯示器進行顯示。其中0代表標準輸入設備，1代表標準輸出設備。3.open和creat系統(tǒng)調(diào)用的使用，完成文件復制功能通過open和creat等系統(tǒng)調(diào)用，從原文件中讀取字符串，然后再寫入新的文件中。進入VM虛擬機中，右擊屏幕，選擇“新建終端

7、”，打開終端，輸入命令“vi jy173.c”，新建一個名為“jy173.c”的完成文件復制的C語言程序，其程序代碼如下圖5所示：圖5 jy173.c代碼用“Esc+：wq”，退出并保存程序“jy173.c”，在終端輸入“gcc jy173.c o jy173”對程序進行編譯，如果編譯沒有錯誤，繼續(xù)在終端輸入“./jy173 YWJ.c jiayi.c”，完成從YWJ.c到jiayi.c的復制，其運行截圖如下圖6所示：圖6 程序運行截圖分析：先在/root/JY目錄下創(chuàng)建名為“YWJ.c”的原文件，其內(nèi)容是“My name is JY!”。然后運行jy173.c文件復制的程序，通過open和c

8、reat等系統(tǒng)調(diào)用完成從“YWJ.c”到新文件“jiayi.c”的復制，最后用cat命令核查文件是否復制成功。4.利用lseek系統(tǒng)調(diào)用移動文件的讀寫指針NUIX提供文件的順序存取，也提供文件的隨機存取。NUIX把文件看出字符流文件，這類文件只能順序存取，為此，NUIX提供了隨機修改文件的讀寫指針，以滿足用戶對文件的隨機存取。進入VM虛擬機中，右擊屏幕，選擇“新建終端”，打開終端，輸入命令“vi jy174.c”，新建一個名為“jy174.c”的文件讀寫指針的C語言程序，其程序代碼如下圖7所示；用“Esc+：wq”，退出并保存程序“jy174.c”，在終端輸入“gcc jy174.c o jy

9、174”對程序進行編譯，如果編譯沒有錯誤，繼續(xù)在終端輸入“./jy174 ./jy174.c”，即可看到程序運行結果，其運行截圖如下圖8所示：圖7 jy174.c代碼圖8 程序運行截圖分析：該程序是一個利用lseek系統(tǒng)調(diào)用移動文件的讀寫指針，通過文件讀寫指針定位到184的位置，之后進入循環(huán)，從文件中讀一個個字符，直到讀到文件結尾，返回一個錯誤嗎為止。四、實驗過程與分析在做實驗的過程中，幾種文件的類型，知道了文件系統(tǒng)對于操作系統(tǒng)的重要性，它是操作系統(tǒng)的重要接口。在編譯調(diào)式程序的過程中，發(fā)現(xiàn)了不少的錯誤。比如：jy171.c中err_ret(“l(fā)stat error”) 應改為printf(“l(fā)stat error”);S_IFFIFO應改為S_IFFIFO；jy172.c中size of buf應改為sizeof（buf）；jy174.c中rgcv應改為argv等錯誤。但通過不斷地調(diào)式，程序都正確地運行了，加深了對文