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x01.os.13: 文件系统

            停了两天电,忽然得空闲。找来破吉他,已然不成弦。

          丁丁当当敲,敲到电来到。为把时间捡,熬夜三四点。

从我的置顶随笔 x01.Lab.Download 中下载 x01.os.12.tar.gz, 解压后由终端进入 os 目录,输入 bochs  命令即可见到如下界面:

  

注意下面的四行,分别是 open,write, read, unlink 文件。调用代码如下:

 1 void TestA() { 2     int fd, n; 3     char path[] = "/test"; 4     char bufw[] = "hello"; 5     const int Len = 3; 6     char bufr[Len]; 7  8     fd = open(path , O_CREAT | O_RDWR); 9     Print("fd: %d\n", fd);10 11     n = write(fd, bufw, StrLength(bufw));12     Print("write ok!\n");13 14     close(fd);15 16     fd = open(path, O_RDWR);17     n = read(fd, bufr, Len);18     bufr[n] = 0;19     Print("read: %s\n", bufr);20 21     close(fd);22 23     if (unlink(path) == 0)24         Print("unlink file: %s", path);25 26 //    Spin("TestA");27     while (1) {28             MilliDelay(2000);29         }30 }
TestA

按 F2 后,可切换到 tty2, 分别输入 hello 回车,this is a test 回车,可看到如下界面:

    

其调用代码如下:

 1 void TestB() { 2     char ttyName[] = "/dev_tty1"; 3     int stdin = open(ttyName, O_RDWR); 4     Assert(stdin == 0); 5     int stdout = open(ttyName, O_RDWR); 6     Assert(stdout == 1); 7     char buf[128]; 8  9     while (1) {10         write(stdout, "$ ", 2);11 //        Spin("write");12         int r = read(stdin, buf, 70);13         buf[r] = 0;14         if ( StrCompare(buf, "hello") == 0 ) {15             write(stdout, "hello world!\n",  13);16         } else {17             if (buf[0]) {18                 write(stdout, "{", 1);19                 write(stdout, buf, r);20                 write(stdout, "}\n", 2);21             }22         }23     }24 25     Assert(0);26     while (1) {27             MilliDelay(2000);28         }29 }
TestB

两向对照,不难看出,文件的打开,读写,删除等功能已经具备,而 tty 也成功纳入了文件系统。

文件系统,本身并不复杂,不过超级块和索引节点两个结构。但文件系统的实现,却颇为繁难,不仅涉及到硬盘的操作,而且也涉及到 tty,进程间通信等诸多方面。在某种意义上讲,文件系统处于整个操作系统的核心。因为用户程序本身,也不过是个文件而已。搞清文件系统,一是看书,二是看代码,别无他途。

耗时多日,终于将文件系统运行成功,是为记。

 

x01.os.13: 文件系统