如何使用shelve实现Python虚拟文件系统

Question

我已经设置了一个模拟OS的Python脚本。它有一个命令提示符和一个虚拟文件系统。我正在使用搁置模块来模拟文件系统，它是多维的，以支持目录层次结构。但是，我无法执行'cd'命令。我不知道如何进入和退出目录，即使我在第一次启动程序时创建了一小组目录。这里是我的代码：

import shelve 

fs = shelve.open('filesystem.fs') 
directory = 'root' 
raw_dir = None 
est_dir = None 

def install(fs): 
    fs['System'] = {} 
    fs['Users'] = {} 
    username = raw_input('What do you want your username to be? ') 
    fs['Users'][username] = {} 

try: 
    test = fs['runbefore'] 
    del test 
except: 
    fs['runbefore'] = None 
    install(fs) 

def ls(args): 
    print 'Contents of directory', directory + ':' 
    if raw_dir: 
     for i in fs[raw_dir[0]][raw_dir[1]][raw_dir[2]][raw_dir[3]]: 
      print i 
    else: 
     for i in fs: 
      print i 

def cd(args): 
    if len(args.split()) > 1: 
     if args.split()[1] == '..': 
      if raw_dir[3]: 
       raw_dir[3] = 0 
      elif raw_dir[2]: 
       raw_dir[2] = 0 
      elif raw_dir[1]: 
       raw_dir[1] = 0 
      else: 
       print "cd : cannot go above root" 

COMMANDS = {'ls' : ls} 

while True: 
    raw = raw_input('> ') 
    cmd = raw.split()[0] 
    if cmd in COMMANDS: 
     COMMANDS[cmd](raw) 

#Use break instead of exit, so you will get to this point. 
raw_input('Press the Enter key to shutdown...') 

我没有得到一个错误，我只是不知道如何做到这一点并没有什么搜索除了“蟒蛇货架文件系统”的想法，而且不得到有用的东西。

Answer 1

我提供一些代码来帮助你在下面，但首先，一些整体建议，应可帮助您进行设计：

• 您有任何关于更改目录困难的原因是，你是代表当前目录变量的方式是错误的。您的当前目录应该像列表一样，从顶级目录到当前目录。一旦你有了这些，你就可以根据他们的目录选择使用搁置文件来存储文件（考虑到Shelve中的所有密钥都必须是字符串）。

• 它看起来像你打算将文件系统表示为一系列嵌套字典 - 一个不错的选择。但请注意，如果更改shelve中的可变对象，则必须a）将写回设置为True，并b）调用fs.sync（）来设置它们。

• 你应该在一个类中构建整个文件系统，而不是一系列的功能。它将帮助你保持你的共享数据的组织。下面的代码并不遵循这一点，但值得思考。

所以，我搞掂cd也写了一个基本的mkdir命令你。使它们工作的关键是，正如我上面所说的，current_dir是一个显示当前路径的列表，并且还有一个简单的方法（current_dictionary函数）从列表中获取到相应的文件系统目录。

就这样，这里的代码，让你开始：

import shelve 

fs = shelve.open('filesystem.fs', writeback=True) 
current_dir = [] 

def install(fs): 
    # create root and others 
    username = raw_input('What do you want your username to be? ') 

    fs[""] = {"System": {}, "Users": {username: {}}} 

def current_dictionary(): 
    """Return a dictionary representing the files in the current directory""" 
    d = fs[""] 
    for key in current_dir: 
     d = d[key] 
    return d 

def ls(args): 
    print 'Contents of directory', "/" + "/".join(current_dir) + ':' 
    for i in current_dictionary(): 
     print i 

def cd(args): 
    if len(args) != 1: 
     print "Usage: cd <directory>" 
     return 

    if args[0] == "..": 
     if len(current_dir) == 0: 
      print "Cannot go above root" 
     else: 
      current_dir.pop() 
    elif args[0] not in current_dictionary(): 
     print "Directory " + args[0] + " not found" 
    else: 
     current_dir.append(args[0]) 


def mkdir(args): 
    if len(args) != 1: 
     print "Usage: mkdir <directory>" 
     return 
    # create an empty directory there and sync back to shelve dictionary! 
    d = current_dictionary()[args[0]] = {} 
    fs.sync() 

COMMANDS = {'ls' : ls, 'cd': cd, 'mkdir': mkdir} 

install(fs) 

while True: 
    raw = raw_input('> ') 
    cmd = raw.split()[0] 
    if cmd in COMMANDS: 
     COMMANDS[cmd](raw.split()[1:]) 

#Use break instead of exit, so you will get to this point. 
raw_input('Press the Enter key to shutdown...') 

而这里的一个示范：

What do you want your username to be? David 
> ls 
Contents of directory /: 
System 
Users 
> cd Users 
> ls 
Contents of directory /Users: 
David 
> cd David 
> ls 
Contents of directory /Users/David: 
> cd .. 
> ls 
Contents of directory /Users: 
David 
> cd .. 
> mkdir Other 
> ls 
Contents of directory /: 
System 
Users 
Other 
> cd Other 
> ls 
Contents of directory /Other: 
> mkdir WithinOther 
> ls 
Contents of directory /Other: 
WithinOther 

重要的是要注意，这是迄今为止只是一个玩具是很重要的：有还剩下一吨做。这里有几个例子：

• 现在只有目录 - 没有常规文件这样的事情。

• mkdir不检查一个目录是否已经存在，它会覆盖一个空目录。

• 您不能将ls作为参数（如ls Users），只有您的当前目录。

不过，这应该会显示一个跟踪当前目录的设计示例。祝你好运！