操作系统课程设计indoec流程及代码分析

操作系统课程设计indoec流程及代码分析内容摘要：

iget()函数的流程图（图 18））。 2． 2主要目标 主要分析 程序中的处理 i 节点的主要处理函数，包括 iget()、iput()、 bmap()，以及其他一些辅助函数。 结合代码对主要函数功能进行分析， 并画出 函数间调用关系结构图或程序流程图。 3．头文件的分析 3． 1 头文件 panic(const char*str)。 //标准打印（显示）函数 printf()。 //内核专用的打印信息函数，功能与 printf()相同 printk()。 //往 tty 上写指定长度的字符串。 第 4 页 3． 2 头文件 extern void sleep_on(struct tast_struct**p)。 //不 可中断的等待睡眠 extern void interruptible_sleep_on(struct tast_struct**p)。 //可中断的等待睡眠 extern void wake_up(struct tast_struct**p)。 //明确唤醒睡眠的进程。 3． 3 头文件 sti()。 //开中断嵌入汇编宏函数 cli()。 //关中断 3． 4 头文件 extern struct m_inode inode_table[NR_INODE]。 //定义 i 节点表数组（ 32 项） extern void truncate(struct m_inode*inode)。 //刷新 i 节点信息。 extern voic sync_inodes(void)。 //等待指定的 i 节点。 extern void brelse(struct buffer_head*buf)。 //读取指定的数据块。 4．数据结构的分析 4． 1 struct buffer_head{… }。 //缓冲块头数据 结构 ，在程序中常用 bh 来表示 buffer_head 类型的缩写（极为重要） （结构 见 图 1） 第 5 页 b _ d a t ab _ b l o c k n rb _ l o c kb _ d e vb _ d i r tb _ c o u n t指 向 该 缓 冲 块 中 数 据 区 的 指 针块 号使 用 该 块 的 用 户 数已 修 改 ( 脏 ) 标 志缓 冲 区 是 否 被 锁 定数 据 源 设 备 号„其 它 省 略 图 1 struct buffer_head 结构体 4． 2 struct d_inode{… }。 //磁盘上的索引节点 (i 节点 )数据结构。 4． 3 struct m_inode{… }。 //在内存中的 i 节点结构 （结构见图 2） i _ l o c ki _ w a i ti _ p i p ei _ d e vi _ d i r ti _ c o u n t锁 定 标 志等 待 该 I 节 点 的 进 程引 用 计 数 值已 修 改 ( 脏 ) 标 志管 道 标 志设 备 号„其 它 省 略 图 2 struct m_inode 结构体 4． 4 struct super_block{… }。 //内存中磁盘超级块结构 （结构见图 3） s _ t i m es _ r d _ o n l ys _ l o c ks _ d e vs _ d i r ts _ i m o u n t修 改 时 间只 读 标 志被 安 装 到 的 i 节 点已 修 改 ( 脏 ) 标 志被 锁 定 标 志超 级 块 所 在 的 设 备 号„其 它 省 略 图 3 struct super_block 结构体 4． 5 struct d_super_block{… }。 //磁盘上超级块结构 4． 6 struct m_inode inode_table[NR_INODE]={{0,},}。 //内存中 I 节点表 第 6 页 5．函数的分析 5． 1 read_inode()函数分析 5． 1． 1 函数头： static void read_inode(struct m_inode*inode)。 5． 1． 2 主要功能 ：读取指定 I 节点信息；从设备上读取含有指定 I 节点信息的 I 节点盘块，然后复制到指定的 I 节点结构中。 为了确定 I 节点所在的设备逻辑块号（或缓冲块），必须首先读取相应 设备上的超级块，以获取用于计算逻辑块号的每块 I 节点数信息 I 节点所在的逻辑块号后，就把该逻辑块读入一缓冲块中。 然后把缓冲块中相应位置处的 I 节点内容复制到参数指定的位置处。 5． 1． 3 流程图： （见图 4） 图 4 read_inode()函数流程图 锁定该 I 节点 从设备上取得超级块否。 Y N 提示从其他地方读入 计算设备逻辑块号 复制到 indoe 指针所指位置处 Brelse(bh) unlock_inode(inode) 第 7 页 5． 2 write_inode()函数分析 5． 2． 1 函数头： static void write_inode(struct m_inode*inode)。 5． 2． 2 功能分析： 将 i 节点信息写入缓冲区中。 该函数把参数指定的 i节点写入缓冲区相应的缓冲块中，待缓冲区刷新时会写入盘中。 5． 2． 3 流程图： （见图 5） 图 5 write_inode()函数流程图 5． 3 sleep_on()函数分析 5． 3． 1 函数头： void sleep_on(struct tast_struct**p)。 5． 3． 2 功能分析： 把当前任务置为不可中断的等待状态，并让睡眠队列锁定该 I节点 lock_inode(inode) 修改过或设备号 0 否。 Y N 退出 计算设备逻辑块号 复制到逻辑块对应该 I 节点项位置处 置缓冲区已修改标志 bhb_dirt=1 内容与缓冲区一致 bhb_dirt=0 Brelse(bh)。 unlock_inode(inode) 结束 第 8 页 列头指针指向当前任务，只有明确地唤醒时才会返回。 该函数提供了进 程与中断处理程序之间的同步机制。 函数参数 p 是等待任务队列列头指针。 指针是含有一个变量地址的变量。 这里参数 p 使用了指针的指针形式‘ **p’，这是因为 C 函数参数只能传值，没有直接的方式让被调用函数改变调用该函数程序中变量的值。 但是指针‘ *p’指向的目标（这里是任务结构）会改变，因此为了能修改调用该函数程序中原来就是指针变量的值，就需要传递指针‘ *p’的指针，即‘ **P’。 5． 4 wait_on_inode()函数分析 5． 4． 1 函数头： static inline void wait_on_inode(struct m_inode*inode)。 5． 4． 2 函数的 功能： 等待指定的 i 节点可用 ； 如果 i 节点已被锁定，则将当前任务置为不可中断的等待状态，并添加到该 I 节点的等待队列 i_wait中，直到该 i 节点解锁并明确地唤醒本任务。 5． 4． 3 程序流程图： （见图 6） 图 6 wait_on_inode()函数流程图 关中断 cli() 开中断 sti() I 节点锁定否。 N Y sleep_on(amp。 inodei_wait) 结束 第 9 页 5． 5 lock_inode()函数分析 5． 5． 1 函数头： static inline void lock_inode(struct m_inode*inode)。 5． 5． 2 函数的功能： 对指定的 I 节点上锁；如果 I 节点已被锁定 (即当inodei_lock=1)，则将当前任务置为不可中断的等待状态，并添加到该 I节点的等待队列 i_wait 中。 直到该 I 节点解锁 (inodei_lock=0 时 )并明确地唤醒本任务。 然后对其上锁 (inodei_lock=1)。 5． 5． 3 流程图： （见图 7） 图 7 lock_inode()函数流程图 5． 6 unlock_in。