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桂林电子科技大学信息科技学院实训报告 桂林电子科技大学信息科技学院嵌入式操作系统实训报告学 号 1052100516 姓 名 陈巨华 指导教师：韩桂明 张锟 赵志鹏 2014 年 4 月 7日实训题目：机房辅助管理系统设计 1 系统设计1.1 设计要求1.1.1 设计任务 在Linux环境下利用 shell设计和实现机房的辅助管理系统，编辑生成上机课表并自动生成上机用户，进行用户课前和课后的管理。1.1.2 性能指标要求 1定义起始登陆界面 能显示三种信息：能根据登录用户显示欢迎对象、根据系统时间显示欢迎内容个性化的欢迎信息；有系统初始化、系统管理和退出三个菜单项操作提示菜单；能显示当前上课的具体时间和系统状态提示信息。2系统初始化生成本机房的上机安排表：上机安排表至少包含十条记录，每条记录应有课程 、班级、起至周、上课节等内容，能对安排表进行显示、添加、删除、排序。生成本机房的上机用户：根据上机安排表自动生成对应的上机用户，一个用户对应于安排表的一条记录，且账号= 班级+课程；密码=班级+课程号3课前准备为用户创建一个工作环境：工作空间和用户资料，挂载u盘，以便使用资料。4课后整理：释放用户空间，进行资料收集，卸载u盘，方便资料携带。1.2 设计思路及设计框图1.2.1设计思路在linux系统中，shell脚本是个重要的工具，利用shell脚本，我们可以编写一个简单的系统，实现基本的功能，如登录，编辑文件，生成数据等。应用到该系统中，可以编写不同的登录类型，在不同的类型里又可以实现不同的功能，比如教师登录可以对上机安排表进行管理，如显示、添加、删除、排序等。学生登录后可以对自己的工作空间进行管理，如创建，挂载，打包压缩，卸载等。同时，根据系统的时间，可以提示不同的内容，如第几节课，当前的用户等等。1.2.2总体设计框图 主界面学生教师删除添加排序显示课前课后2 各个模块程序的设计2.1主界面模块 主界面可以根据当前的时间提示现在是第几节课或者是休息时间，右下角还显示了系统当前的时间，方便查看。这个界面提供了登录类型的选项，通过case语句选择相应的类型。教师登录要根据tea.txt中储存的账号来判断，而学生登录的上机用户是自动生成的，根据上机安排表，用户名是班级加课程名，密码是班级加上课程序号。在源代码中，实现起来很简单，date +%H是当前的小时，如果%m是分钟，加在一起可以用来判断当前的时间。选择就是利用case语句，选择相应的登录类型，还提供了一个退出程序的选项在实际应用中还是有自己的价值的。这次的实训中，我的设计是各个模块在不同的shell脚本里，这样编写的时候可以省却一点麻烦，要不使用break会有点繁琐。2.2教师管理模块 教师登录先是经过一个登录界面，登录的账号储存在事先编辑的tea.txt中，在输入密码的过程中，采用了-s的一个控制，使密码保密性提高，防止泄露。如果账号密码正确的话，就可以跳到这个界面。界面上方显示欢迎当前用户。这个是在teecher.sh中编程的，首先通过一个do循环来读取键盘上输入的选项，这样可以不用输入回车符，同时采用了一个echo -e 033?25l指令隐藏了鼠标，使界面更加美观。输入数字后，利用case选择相应的功能，可以显示课程，显示上机用户，添加课程，排序，删除课程等。添加课程时，程序会对subject.txt和user.txt同时修改，添加课程的同时，就生成了相应的上机用户。显示用户时，会对密码进行隐藏。删除课程的同时，也会删除相应的上机用户。返回和退出就是回到主界面和退出程序。排序有两种模式，一个是按班级排序，一个是按课号排序。在使用各个功能的同时，为了显示方便使用了界面显示的子函数，配合clear使用,是代码更加简洁。 最后，程序还提供了返回初始界面和退出程序的必须功能2.3学生模块 学生模块就先要经过一个类似教师登录的界面，会有提示语句显示用户和密码应该是什么。与user.txt内容核对成功后来到该界面。键盘输入值后，同样的利用case语句选择相应的功能，这次我在程序里提供了两个功能，一个是课前准备，另一个是课后管理。课前准备有两个操作，一个是挂载u盘，通过mount语句来实现，挂载后可以在使用u盘里的数据。值得注意的地方是在/mnt/目录下应该要先建立好usb这个目录，要不然挂载会失败。另一个操作是自动生成以当前用户名为名称的目录，成功的话会有语句提示，让用户在该目录下经过课业活动。课后整理相对于课前的操作，就是卸载u盘，打包压缩工作目录以便提交或带走，压缩的名字就是当前的用户名。之后删除原来的工作目录，以释放空间。提供了选项返回初始界面。3 调试过程在做这个系统的时候，首先要对shell里的指令有足够的了解。在这个脚本里，主要运动了do，case,if这几个循环和条件语句，用于判断和查找等。为了使用方便，把界面做成了一个子函数，需要的时候使用clear加界面函数，加上显示的内容会比较方便。选择的时候，使用了while do语句，这样可以实现不用回车符就做出选择，在实际应用中比较方便。在教师管理模块的设计中，原本采用的是if语句，但是在实际应用中觉得使用if语句的话，有点繁琐，所以采用了case语句，但是整体程序写长了，最后结尾的时候，与前面的if,do,case这几个配结尾的时候有点繁琐，对称起来有时不对。添加的时候，通过read读取键盘上输入的值，然后把变量分别输入到subject.txt和user.txt中。删除的话，先是通过do循环查找到相应的条目，通过sed -i语句删除这个信息。排序可以有两种模式，一个是按班级来排，一个是按照课程号来拍,sort -t -k s，这个语句中s就是排序的根据，可以是1或者2，相当于按照第一列元素还是第二列元素来排。在学生模块做的内容较简单，通过user.txt来登录用户，课前准备是mount和nkdir来挂载和生成目录，$用户名就是目录的名字，加上提示语句可以让界面显得友好。课后管理就是卸载u盘以及删除目录来释放空间，还把原来的目录内容打包压缩，方便后续的操作。 经过反复的调试，更正了不少程序中的错误，最终成功运行了系统，实现了基本的功能，因为能力有限，没有对etc下的passwd文件进行进一步的操作，有些可惜。4 功能测试测试仪器与设备 个人电脑一台VM虚拟机软件 一套RedHatLinux操作系统5 实训心得体会通过这次实训，我深刻地了解到了自己的不足，以前也没有接触过这个题目，而且做实训的时候感觉linux已经离自己很久了似的，知识点都不怎么记得起来了。在仔细阅读了题目的要求后，自己整理了下思路，大概有个一个整体的思路。以前上课时，老师就教过使用shell脚本来编写一些程序，所以觉得这个机房管理系统的设计做起来应该很简单。自己本来的设计是把所有的代码都写在一个脚本里，认为这样一目了然 ，但在具体做的时候发现自己学习得不够扎实，很多指令看起来简单，以为自己掌握得很成熟了，但是用起来才发现会犯很多错误，同时也因为粗心，会漏写某些符号。由于一些fi done添加的繁琐，所以后来决定把模块分开写在不同的脚本里，通过sh 指令来链接，加上break来返回即可。本来以为shell相比起c语言，没有那么严谨,但是如果漏了关键的字符，比如; ： 等，就会造成程序的错误，或者是功能实现的错误，shell的变量看起来简单，使用还是要注意才可以的。另一方面，由于自己编写的程序不是很多，所以在做这个系统的时候，源代码写得很累赘，比如在排序的时候，使用了两个情况来分别排序，如果写在一个程序段里，通过键盘来控制排序类型会更加简洁点。再使用子函数方面，这次只是在显示界面方面采用了，如果是写在一个脚本里，通过调用子函数来实现功能会更加简洁。本次的实训，整体来说，是做出了这个程序，但是其中的不足之处实在很多，但是在编程思想上更加的严谨了，自己在今后的学习中还应该更加具有钻研的精神，只有自己不断的去做，去总结，才能在把linux的知识牢牢记在心里，才能走得更远。6 参考文献 （1）嵌入式Linux 应用编程 许信顺 贾智平 机械工业出版社附录程序清单#!/bin/bashclearecho *echo * *echo * *echo * choose your identity: *echo * 1.teacher *echo * 2.student *echo * 3.exit *echo * *echo *echo -ne E8;26Hdate +%H:%mecho -ne E2;3Hwelcome to this system!xiaoshi=date +%H%m if $xiaoshi -lt 0900 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is not a class time! elif $xiaoshi -lt 0950 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 1st class! elif $xiaoshi -lt 1035 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 2nd class! elif $xiaoshi -lt 1145 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 3rd class! elif $xiaoshi -lt 1235 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 4th class! elif $xiaoshi -lt 1430 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for rest! elif $xiaoshi -lt 1520 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 5th class! elif $xiaoshi -lt 1605 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 6th class! elif $xiaoshi -lt 1715 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 7th class! elif $xiaoshi -lt 1805 ; then echo -ne E3;3Hnow,it is time for 8th class! else echo -ne E3;3Hnow,no class for this time! fiecho -e 033?25lstty igncrwhile read -s -n1 mdocase $m in1)sh teacher.sh;2)sh student.sh;3)clear echo -ne 033?25h stty igncr exit ;*)sh main.shesacdone#!/bin/bashpan()clearecho *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo *echo -ne E2;3Hwelcome to this system! TEA=tea.txtSBJ=subject.txtUSR=user.txtwhile truedo clear pan stty -igncr echo -ne E5;14HName: read N echo -ne E7;14HPasswd: read -s P stty igncr if -s $TEA then while read NAME PASSWD do flag_1=0 if $NAME = $N & $PASSWD = $P then flag_1=1 break fi done $TEA if $flag_1 = 1 then while true do echo -e 033?25l clear pan echo -ne E3;3HWelcom $N echo -ne E5;11H1.DisplaySubject echo -ne E7;11H2.DislayUser echo -ne E9;11H3.AddSubject echo -ne E11;11H4.SortSubject(class) echo -ne E13;11H5.SortSubject(subject) echo -ne E15;11H6.DeleSubject echo -ne E17;11H7.Back echo -ne E19;11H8.Exit while read -n1 -s a do case $a in 1) if -s $STU then clear echo Class No Sbj BW EW Day while read SUB INFOR do echo $SUB $INFOR done $SBJ stty -igncr read -s stty igncr break 1 fi ; 2) if -s $usr then clear echo User while read US MIMA do echo $US done $SBJ echo $cls1$sbj $cls1$snu $USR echo -ne E12;12HSuccess Save! stty igncr sleep 3 break; 4) clear sort -t -k 1 -o $SBJ $SBJ echo Class No Sbj BW EW Day while read SUB INFOR do echo $SUB $INFOR done $SBJ stty -igncr read -s stty igncr break 1 ; 5) clear sort -t -k 2 -o $SBJ $SBJ echo Class No Sbj BW EW Day while read SUB INFOR do echo $SUB $INFOR done $SBJ stty -igncr read -s stty igncr break 1 ; 6) clear pan echo -ne E5;3HClass and the SbjNum: stty -igncr read shanchu stty igncr while read CLASS SBN SNA INFOR do tem=0 if $CLASS$SBN = $shanchu then sed -i /$CLASS $SBN/d $SBJ tem=1 fi done $SBJ while read US MIM do if $MIM = $shanchu then sed -i /$US $MIM/d $USR fi done $USR case $tem in 1) echo -e E13;11HSuccess Delete! sleep 2 break ; 0) echo -e E13;11HERROR! sleep 1 break ; esac; 7) clear sh main.sh; # break 3 ; 8) clear # break 4 echo -ne 033?25h stty -igncr exit 0; *) clear pan echo -ne E13;11HERROR! sleep 1 break esac done done fi fi done#!/bin/bashmenu()clearecho *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo * *echo *echo -ne E2;3Hwelcome to this system!USR=user.txtSBJ=subject.txtwhile true do clear menu stty -igncr echo -ne E5;6HUser(class+Sbj): read N echo -ne E7;6HPasswd(class+SNo): read -s P stty igncr if -s $USR then while read NAME PASSWD do flag_1=0 if $NAME = $N & $PASSWD = $P then flag_1=1 br