操作系统实现之路:文件系统的操作

为了使读者对Hello China文件系统有一个大致的印象，先看一下操作文件系统的内置程序—fs。这个程序运行在字符模式下，可以完成文件卷枚举（列出系统中所有的文件卷）、浏览目录中的文件、显示文件内容、创建目录、创建文件并写入等。需要说明的是，为了安全考虑，缺省情况下禁止了硬盘的写入操作。这样虽然fs程序提供了文件卷的写入操作，但不能使用。如果希望使用文件系统的写入功能，则需要启用硬盘写入功能。

启动到字符shell之后，输入fs并按Enter键，即可进入fs程序的操作界面。图12-1是一个运行截图。

图12-1 fs程序的运行结果

fslist命令可列出系统中所有的文件卷。在fs的提示符下运行help命令，即可显示所有支持的文件系统命令。

运行dir命令，即可列出当前目录下的所有文件和目录，如图12-2所示。(www.xing528.com)

图12-2 dir命令执行结果

cd命令可改变当前目录。进入fs程序后，缺省的当前目录是C：分区的根目录，输入cd pthouse命令后，即可进入Hello China的系统目录。

在当前目录下，运行type命令（后跟一个文件名），即可显示文件内容。当前，这个命令可以显示任何文件，但人可识别的只有文本文件。

fs程序完全是通过调用Hello China提供的API接口函数实现的。读者可以通过调用API函数，实现更复杂的文件操作程序。在对Hello China的文件系统有一个感性的认识之后，我们正式进入主题。首先大致了解一下FAT32文件系统的基本原理，后续将以FAT32文件系统的实现为例进行讲解。之所以选择FAT32而不是NTFS，是因为FAT32有Microsoft正式发布的规范可以参考。而NTFS的规范则一直未发布，对于其运行机理，都是通过大量的猜测和试验得到的，并非Microsoft公司标准。因此大部分NTFS文件系统的实现，都只实现了只读功能，当然，微软的实现除外。