位示图模拟系统空闲快管理c语言.doc

实验三 文件系统空闲空间管理模拟一、实验内容及要求要求打印或显示程序运行前和运行后的位示图，以及分配和回收磁盘的物理地址过程；二、基本原理用数组表示位示图，其中的每一位对应磁盘一个物理块的状态，0表示空闲，1表示分配；当请求分配一个磁盘块时，寻找到数组中为0的位，计算相对磁盘块号，并计算其在磁盘中的物理地址（柱面号、磁道号、物理块号），并将其状态由0变到1。当释放某一物理块时，已知其在磁盘中的物理地址，计算其相对磁盘块号，再找到位示图数组中的相应位，将其状态由1变为0。三、实验相关公式： 计算公式如下：（1） 已知位示图中的下标i , j, 计算相对块号 Block= I * sizeof( int )+j （2）已知相对块号计算柱面、磁道、物理块号如下： 柱面号 C= 相对块号/(每柱面磁道数*每磁道物理块数) 磁道号 H= 相对块号%（每柱面磁道数*每磁道物理块数）/ 每磁道物理块数 物理块号 R= 相对块号%每磁道物理块数 4. 提出申请磁盘块或释放磁盘块的要求，根据要求完成操作。若申请盘块，则在位示图中找到为0的位，计算相对磁盘块号，再计算相应具体物理设备的柱面号C、磁道号H和物理块号R，计算方法如步骤3；输出分配的CHR地址，并将位示图相应位由0变为1，输出位示图；若释放盘块，则从已分配磁盘块表中随机选择一个盘块释放，此时，已知CHR地址，计算该盘块的相对磁盘块号，再计算其相应信息在位示图中的位置( i,j)。计算过程如下：相对磁盘块号 = 柱面号*每柱面磁道数*每磁道物理块数+ 磁道号*每磁道物理块数+ 物理块号i = 相对磁盘块号/ sizeof(int)j = 相对磁盘块号% sizeof(int)四、实验程序清单：#include #include #include #include #define COUNT 1024int size; int *bitmap;char filename32;int zhumianhao;int cidaohao;int shanquhao;struct bitmapinfo int bitmapstoreCOUNT; /内存映射状态 char filenameCOUNT32; int need;bitmapinfo info;int fenpei()/计算位示图的大小srand(unsigned)time(NULL);int total;printf(请输入柱面个数：n);scanf(%d,&zhumianhao);printf(请输入柱面磁道个数：n);scanf(%d,&cidaohao);printf(请输入每个磁道扇区个数：n);scanf(%d,&shanquhao);total = zhumianhao*cidaohao*shanquhao;if(0 =total%(sizeof(int)*8)size = total/(sizeof(int)*8);printf(数组的大小为：%dn,size);return size;elsesize = total/(sizeof(int)*8)+1;printf(数组的大小为：%dn,size);return size;int showbitmap(int n)/显示位示图信息int i;int count = 0;for(i=0;in;i+)bitmapi = (rand()16|rand();/产生随机数/显示随机数字for(i=0;in;i+)printf(%dt,bitmapi);printf(n);for(i=0;in;i+)/数字分离int j;int t;int m = 0x00000001;for(j = 0;j j)&m);if( t= 0)count+=1;if(j+1)%8 = 0)printf(n);printf(=map%d=n,i);/printf(%dn,count);printf(空闲块有：%dn,count);return count;void disklocal(int number,int n) /由用户输入需要的物理块数： int i; int j; int y;/计数 int neednum; printf(输入需要分配的块数:n); scanf(%d,&neednum);info.need = neednum; printf(输入文件名:n); scanf(%s,&filename); if( numberneednum ) printf(没有足够的空闲磁盘，分配失败！n); else for(i=0;in;i+)int t;int m = 0x00000001;for(j = 0;j j)&m);if(t = 0)bitmapi = (bitmapi|(mj);y = i*32+j;info.bitmapstorey = 1;strcpy(info.filenamey , filename);printf(%d,%s:,info.bitmapstorey,info.filenamey);printf(分配块物理地址为:第%d个柱面，t第%d个磁道,t第%d个扇区n,y/(cidaohao*shanquhao),y%(cidaohao*shanquhao)/cidaohao,y%shanquhao);neednum-;printf(分配成功n);for(i=0;in;i+)/打印分配后位示图信息int t;int m = 0x00000001;for(j = 0;j j)&m);if(j+1)%8 = 0)printf(n);printf(=map%d= =n,i); system(pause); void diskreturn(int n) char filereturn32; int i; int j; int y; int m = 0x00000001; printf(输入要回收的文件名n); scanf(%s,filereturn); for( i =0;in;i+) for( j=0;j32;j+) if(info.need = 0)break;y = i*32+j;if(!strcmp(info.filenamey,filereturn) bitmapi = (bitmapi(mj);printf(回收块物理地址为:第%d个柱面，t第%d个磁道,t第%d个扇区n,y/(cidaohao*shanquhao),y%(cidaohao*shanquhao)/cidaohao,y%shanquhao); info.need-; for(i=0;in;i+)/打印分配后位示图信息int t;int m = 0x00000001;for(j = 0;j j)&m);if(j+1)%8 = 0)printf(n);printf(=map%d= =n,i); system(paus