cpp style

fs/ext2/test_ext2.cpp

@@ -3,5 +3,7 @@
 using namespace std;
 
 int main(void) {
-    cout << sizeof(ext2_super_block) << endl;
+    cout << sizeof(EXT2::SuperBlock) << endl;
+    cout << sizeof(EXT2::GroupDescriptor) << endl;
+    cout << sizeof(EXT2::Inode) << endl;
 }

include/ext2_fs.h

@@ -2,56 +2,161 @@
 #define _INODE_H_
 #include "types.h"
 
-constexpr _u16 EXT2_VALID_FS = 0x01;  // 文件系统状态定义，没有正常卸载
-constexpr _u16 EXT2_ERROR_FS = 0x02;  // 文件系统状态定义，内核代码检测到错误
+namespace EXT2 {
+constexpr _u16 VALID_FS = 0x01; // 文件系统状态定义，没有正常卸载
+constexpr _u16 ERROR_FS = 0x02; // 文件系统状态定义，内核代码检测到错误
 /**
  * ext2 文件系统的超级块定义
  */
-struct ext2_super_block {
-    _u32 s_inodes_count;  // 文件系统中Inode数量
-    _u32 s_blocks_count;  // 文件系统中总块数
-    _u32 s_r_blocks_count;  // 文件系统中保留块数目
-    _u32 s_free_blocks_count;  // 文件系统中空闲块数目
-    _u32 s_free_inodes_count;  // 文件系统中空心Inode数量
-    _u32 s_first_data_block;  // 第一个数据块的位置，通常当数据块大小为1k时为1，否则为0
-    _u32 s_log_block_size;  // 逻辑块数量
-    _i32 s_log_frag_size;  // 逻辑碎片大小
-    _u32 s_blocks_per_group;  // 每组块数
-    _u32 s_frags_per_group;  // 每组Fragment数？
-    _u32 s_inodes_per_group;  // 每组Inode数
-    _u32 s_mtime;  // 上次挂载时间，为1970-1-1到现在的秒数
-    _u32 s_wtime;  // 上次写入超级块的时间
-    _u16 s_mnt_count;  // 未进行检查的挂载次数
-    _i16 s_max_mnt_count;  // 必须执行检查前的最大挂载次数（可为-1）
-    _u16 s_magic;  // Magic signature 用于表示文件系统的版本，一般为0xEF53
-    _u16 s_state;  // 文件系统的状态，包括EXT2_VALID_FS和EXT2_ERROR_FS的或值。
-    _u16 s_errors;   // 表明出现错误时要执行的操作
-    _u16 s_pad;  // 未使用
-    _u32 s_lastcheck;  // 上一次执行检查的时间
-    _u32 s_checkinterval; // 两次执行检查的间隔时间
-    _u32 s_creator_os;
-    _u32 s_rev_level;
-    _u16 s_def_resuid;
-    _u16 s_def_resgid;
+struct SuperBlock {
+    _u32 inodes_count; // 文件系统中Inode数量
+    _u32 blocks_count; // 文件系统中总块数
+    _u32 r_blocks_count; // 文件系统中保留块数目
+    _u32 free_blocks_count; // 文件系统中空闲块数目
+    _u32 free_inodes_count; // 文件系统中空心Inode数量
+    _u32 first_data_block; // 第一个数据块的位置，通常当数据块大小为1k时为1，否则为0
+    _u32 log_block_size; // 块大小，以2的幂次方表示，1024字节为单位。
+    _i32 log_frag_size; // 逻辑片大小，用于实现块片，即将一个块分成多个片，以保存多个文件的数据
+    _u32 blocks_per_group; // 每组块数
+    _u32 frags_per_group; // 每组碎片数
+    _u32 inodes_per_group; // 每组Inode数
+    _u32 mtime; // 上次挂载时间，为1970-1-1到现在的秒数
+    _u32 wtime; // 上次写入超级块的时间
+    _u16 mnt_count; // 未进行检查的挂载次数
+    _i16 max_mnt_count; // 必须执行检查前的最大挂载次数（可为-1）
+    _u16 magic; // Magic signature 用于表示文件系统的版本，一般为0xEF53
+    _u16 state; // 文件系统的状态，包括VALID_FS和ERROR_FS的或值。
+    _u16 errors; // 表明出现错误时要执行的操作
+    _u16 pad; // 未使用
+    _u32 lastcheck; // 上一次执行检查的时间
+    _u32 checkinterval; // 两次执行检查的间隔时间
+    _u32 creator_os;
+    _u32 revuvel;
+    _u16 def_resuid;
+    _u16 def_resgid;
 
-    _u32 s_first_ino;         /* First non-reserved inode */
-    _u16 s_inode_size;         /* size of inode structure */
-    _u16 s_block_group_nr;     /* block group # of this superblock */
-    _u32 s_feature_compat;     /* compatible feature set */
-    _u32 s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
-    _u32 s_feature_ro_compat;     /* readonly-compatible feature set */
-    _u8 s_uuid[16];        /* 128-bit uuid for volume */
+    _u32 first_ino; /* First non-reserved inode */
+    _u16 inode_size; /* size of inode structure */
+    _u16 block_group_nr; /* block group # of this superblock */
+    _u32 feature_compat; /* compatible feature set */
+    _u32 feature_incompat; /* incompatible feature set */
+    _u32 feature_ro_compat; /* readonly-compatible feature set */
+    _u8 uuid[16]; /* 128-bit uuid for volume */
 
-    _u8 s_volume_name[16];     /* volume name */
-    _u8 s_last_mounted[64];     /* directory where last mounted */
+    _u8 volume_name[16]; /* volume name */
+    _u8 last_mounted[64]; /* directory where last mounted */
 
-	_u32 algorithm_used;
+    _u32 algorithm_useage_bitmap; // 用于压缩
 
-    _u8 s_prealloc_blocks;    /* Nr of blocks to try to preallocate*/
-    _u8 s_prealloc_dir_blocks;    /* Nr to preallocate for dirs */
-    _u16 s_padding1;
+    _u8 prealloc_blocks; /* Nr of blocks to try to preallocate*/
+    _u8 prealloc_dir_blocks; /* Nr to preallocate for dirs */
+    _u16 padding1;
 
-    _u32 s_reserved[204];    /* Padding to the end of the block */
+    _u32 reserved[204]; /* Padding to the end of the block */
+};
+/**
+ * ext2的组描述符
+ */
+struct GroupDescriptor {
+    _u32 block_bitmap; // 块位图的块号
+    _u32 inode_bitmap; // 索引节点位图的块号
+    _u32 inode_table; // 第一个索引节点表块的块号
+    _u16 free_blocks_count; // 组中空闲块的个数
+    _u16 free_inodes_count; // 组中空闲索引节点的个数
+    _u16 used_dirs_count; // 组中目录的个数
+    _u16 padding;
+    _u32 reversed[3];
 };
 
+constexpr int NDIR_BLOCKS = 12;
+constexpr int IND_BLOCK = NDIR_BLOCKS;
+constexpr int DIND_BLOCK = IND_BLOCK + 1;
+constexpr int TIND_BLOCK = DIND_BLOCK + 1;
+constexpr int N_BLOCKS = TIND_BLOCK + 1;
+
+/**
+ * ext2的文件索引
+ */
+union InodeOsd1 {
+    struct {
+        _u32 l_i_reserved1;
+    } linux1;
+    struct {
+        _u32 h_i_translator;
+    } hurd1;
+    struct {
+        _u32 m_i_reserved1;
+    } masix1;
+};
+union InodeOsd2 {
+    struct {
+        _u8 l_i_frag; /* Fragment number */
+        _u8 l_i_fsize; /* Fragment size */
+        _u16 i_pad1;
+        _u16 l_i_uid_high; /* these 2 fields    */
+        _u16 l_i_gid_high; /* were reserved2[0] */
+        _u32 l_i_reserved2;
+    } linux2;
+    struct {
+        _u8 h_i_frag; /* Fragment number */
+        _u8 h_i_fsize; /* Fragment size */
+        _u16 h_i_mode_high;
+        _u16 h_i_uid_high;
+        _u16 h_i_gid_high;
+        _u32 h_i_author;
+    } hurd2;
+    struct {
+        _u8 m_i_frag; /* Fragment number */
+        _u8 m_i_fsize; /* Fragment size */
+        _u16 m_pad1;
+        _u32 m_i_reserved2[2];
+    } masix2;
+};
+struct Inode {
+    _u16 mode; // 文件类型和访问权限
+    _u16 uid; // 拥有者
+    _u32 size; // 文件长度
+    _u32 atime; // 最后一次访问时间
+    _u32 ctime; // 索引节点最后改变的时间
+    _u32 mtime; // 文件内容最后改变的时间
+    _u32 dtime; // 文件删除的时间
+    _u16 git; // 组
+    _u16 links_count; // 硬链接计数器
+    _u32 blocks; // 文件的数据块数
+    _u32 flags; // 文件标志
+    InodeOsd1 osd1; /* OS dependent 1 */
+    _u32 block[N_BLOCKS]; // 指向数据块的指针
+    _u32 generation; // 文件版本
+    _u32 file_acl; // 文件访问控制列表
+    _u32 dir_acl; // 目录访问控制列表
+    _u32 faddr; // 片地址
+    InodeOsd2 osd2; /* OS dependent 2 */
+};
+
+/**
+ * ext2中目录结构
+ */
+constexpr int NAME_LEN = 255;
+enum FileType {
+	Unknown=0,
+	RegularFile,
+	Directory,
+	CharacterDevice,
+	BlockDevice,
+	NamedPipe,
+	Socket,
+	SymbolLink
+};
+struct DirEntry {
+	_u32 inode;  // 目标的索引节点号
+	_u16 rec_len;  // 目录项长度  当前项起始位置+目录项长度=下一个目录项位置
+	_u8 name_len;  // 文件名长度
+	_u8 file_type;  // 文件类型
+	_u8 name[NAME_LEN];  // 文件名
+};
+
+class FS {
+};
+}
+
 #endif

include/vfs.h

@@ -0,0 +1,18 @@
+#ifndef _VFS_H_
+#define _VFS_H_
+
+
+class File {
+
+};
+
+namespace VFS
+{
+    class Inode {
+    public:
+        // virtual void read_inode(Inode*) = 0;
+    };
+    
+}; // namespace VFS
+
+#endif