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：

void TestA() {
    int fd, n;
    char path[] = "/test";
    char bufw[] = "hello";
    const int Len = 3;
    char bufr[Len];

    fd = open(path , O_CREAT | O_RDWR);
    Print("fd: %d
", fd);

    n = write(fd, bufw, StrLength(bufw));
    Print("write ok!
");

    close(fd);

    fd = open(path, O_RDWR);
    n = read(fd, bufr, Len);
    bufr[n] = 0;
    Print("read: %s
", bufr);

    close(fd);

    if (unlink(path) == 0)
        Print("unlink file: %s", path);

//    Spin("TestA");
    while (1) {
            MilliDelay(2000);
        }
}

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：

void TestB() {
    char ttyName[] = "/dev_tty1";
    int stdin = open(ttyName, O_RDWR);
    Assert(stdin == 0);
    int stdout = open(ttyName, O_RDWR);
    Assert(stdout == 1);
    char buf[128];

    while (1) {
        write(stdout, "$ ", 2);
//        Spin("write");
        int r = read(stdin, buf, 70);
        buf[r] = 0;
        if ( StrCompare(buf, "hello") == 0 ) {
            write(stdout, "hello world!
",  13);
        } else {
            if (buf[0]) {
                write(stdout, "{", 1);
                write(stdout, buf, r);
                write(stdout, "}
", 2);
            }
        }
    }

    Assert(0);
    while (1) {
            MilliDelay(2000);
        }
}

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。