基于Linux的文件管理系统-优快云博客

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1. 设计内容

1.1 多用户文件管理系统

我们设计了一个支持多用户的文件管理系统，每个用户拥有自己的用户名和密码，以确保系统的安全性。

1.2 文件目录管理功能

实现了对文件目录的管理功能，包括创建目录（mkdir）、改变当前目录（cd）、列出文件目录（dir）等操作，使用户能够方便地组织和查看文件。

1.3 文件管理功能

系统支持文件的创建（create）、打开（open）、读取（read）、写入（write）、关闭（close）、删除（delete）等文件管理功能，以满足用户对文件的各种操作需求。

1.4 用户界面设计

设计了一个实用的用户界面，采用Python Tkinter库，使用户能够直观、方便地使用文件管理系统。用户可以通过图形化界面完成文件和目录的操作，无需记忆复杂的Linux命令

2 设计目的与要求

2.1设计目的

2.1.1 提升用户友好性

Linux文件系统通常需要通过命令行操作，对于新手来说存在学习难度。通过图形化界面设计，我们追求提高用户友好性，使用户更轻松地进行文件管理。

2.1.2 高效、人机交互

通过设计合理的用户界面，追求高效率的文件管理操作，并保证良好的人机交互，提高系统的易用性。

2.1.3 实现系统安全性

通过登录页面的设计，保障了文件管理系统的安全性，只有经过身份验证的用户才能进行文件操作。

2.2设计要求

2.2.1 多用户支持

系统支持多用户，每个用户有独立的用户名和密码，确保用户的隐私和文件安全。

2.2.2 文件和目录管理

提供了丰富的文件和目录管理功能，包括文件的创建、打开、读取、写入、关闭、删除，以及目录的创建、切换、列出等操作。

2.2.3 用户界面友好

设计了直观、易用的用户界面，通过图形化按钮和界面元素，使用户能够轻松完成文件管理操作。

2.2.4 系统环境与安全性

选择Python作为编程语言，Tkinter作为图形化工具，CentOS作为Linux内核虚拟机，通过模拟器或虚拟机来模拟操作系统的执行环境。确保系统的稳定性和可靠性。

3.1 原理与说明

3.1.1流程说明

用户认证与登录页面设计：创建登录页面，用户需要输入用户名和密码进行身份验证，确保只有授权用户能够使用文件管理系统。
主页面设计：登录成功后，用户进入主页面，设计了直观的用户界面，提供了文件和目录管理的图形按钮，以及与Linux命令对应的功能。
文件管理与目录管理功能实现：使用Python编程语言，通过Tkinter库实现了文件的创建、打开、读取、写入、关闭、删除等功能，同时实现了目录的创建、切换、列出等功能。
系统初始化与环境配置：在系统启动时进行初始化，建立文件卷，提供登录模块。使用模拟器或虚拟机来保证Linux系统的执行环境，确保系统的运行环境稳定。
用户交互与反馈：通过合适的用户交互设计，确保用户在操作过程中能够获得及时的反馈信息，提高系统的用户友好

原理流程图

3.2主模块设计

1.文件创建模块设计

检查登录状态：
- 首先，函数检查用户是否已经登录到平台（self.logged_in为True）。
- 如果用户已经登录，执行以下步骤；否则，显示错误消息，提示用户先进行登录。
获取文件名：
- 使用simpledialog弹出对话框，请求用户输入文件名。
- 如果用户输入了文件名（filename不为空），执行以下步骤；否则，结束函数。
构建文件路径：
- 使用os.path.join将用户提供的文件名与当前目录路径拼接，得到完整的文件路径（file_path）。
创建文件：
- 尝试打开文件路径对应的文件，使用写入模式（'w'）。
- 如果文件创建成功，弹出消息框通知用户文件创建成功，并结束函数。
- 如果在文件创建过程中出现异常，捕获异常并显示相应的错误消息，通知用户创建文件失败。

2.文件写入模块设计：

检查登录状态：
- 首先，函数检查用户是否已经登录到平台（self.logged_in为True）。
- 如果用户已经登录，执行以下步骤；否则，显示错误消息，提示用户先进行登录。
获取文件名：
- 使用filedialog.askopenfilename()弹出对话框，获取用户选择的要打开的文件名（self.file_name保存该文件名）。
- 如果用户选择了文件，执行以下步骤；否则，结束函数。
打开文件并读取内容：
- 尝试使用二进制模式打开用户选择的文件（self.file_name）。
- 如果文件打开成功，读取文件内容，并进行以下子步骤。
尝试解码为文本：
- 尝试将文件内容解码为UTF-8文本。
- 如果解码成功，将解码后的文本内容显示到文本框中，弹出成功消息框；如果解码失败，执行以下步骤。
显示二进制表示：
- 如果解码失败（UnicodeDecodeError），将文件内容的二进制表示显示到文本框中，弹出成功消息框。
处理文件未找到异常：
- 如果文件未找到（FileNotFoundError），显示文件未找到的错误消息。
处理IO异常：
- 如果发生IO错误（IOError），显示无法打开文件的错误消息

3.3核心代码展示

  def write_file(self):
        #分为两种清空：1第一种是写入已经存在的文件，文本框打开其内容，进行修改点击保存即可，2第二种是写入一个新的文件，直接进行写入即可
        if self.logged_in:
            file_name = filedialog.asksaveasfilename(
                #如果没写文件的后缀名则默认保存为.txt文件
                defaultextension=".txt",
                filetypes=[("Text files", "*.txt"), ("All files", "*.*")]
            )

            # 创建新窗口
            write_window = tk.Toplevel(self.root)
            write_window.title("写入内容")

            # 创建多行文本框
            input_text = tk.Text(write_window, height=30, width=50)
            input_text.pack()

            # 如果文件存在，将内容展示到文本框中
            if file_name and self.file_exists(file_name):
                try:
                    with open(file_name, "r", encoding="utf-8") as file:
                        file_content = file.read()
                    input_text.insert(tk.END, file_content)
                except IOError:
                    messagebox.showerror("错误", "无法读取文件！")
    def close_file(self):
        if self.logged_in:
            if self.file_name:
                try:
                    # 使用Linux系统调用关闭文件
                    os.close(os.open(self.file_name, os.O_RDWR | os.O_CREAT))


  # 清空当前文件名
                    self.file_name = None
                    self.text_box.delete("1.0",tk.END)

                    messagebox.showinfo("成功", "文件成功关闭")
                except OSError as e:
                    messagebox.showerror("错误", f"文件关闭失败: {str(e)}")
            else:
                messagebox.showwarning("警告", "没有文件被打开.")
        else:
            messagebox.showerror("错误", "请先进行登录.")