C 언어로 배우는 연결 리스트를 활용한 파일 시스템 시뮬레이션

struct Node {
    int data;
    struct Node* next;
};

/root  
   ├── dir1  
   │    ├── file1.txt  
   │    └── file2.txt  
   └── dir2  
        └── file3.txt  

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 파일 노드 구조체
typedef struct File {
    char name[100];
    struct File* next;
} File;

// 디렉토리 노드 구조체
typedef struct Directory {
    char name[100];
    struct Directory* subdirectories;
    struct File* files;
    struct Directory* next;
} Directory;

Directory* createRootDirectory() {
    Directory* root = (Directory*)malloc(sizeof(Directory));
    strcpy(root->name, "root");
    root->subdirectories = NULL;
    root->files = NULL;
    root->next = NULL;
    return root;
}

void addFile(Directory* dir, const char* fileName) {
    File* newFile = (File*)malloc(sizeof(File));
    strcpy(newFile->name, fileName);
    newFile->next = dir->files;
    dir->files = newFile;
}

void addDirectory(Directory* parentDir, const char* dirName) {
    Directory* newDir = (Directory*)malloc(sizeof(Directory));
    strcpy(newDir->name, dirName);
    newDir->subdirectories = NULL;
    newDir->files = NULL;
    newDir->next = parentDir->subdirectories;
    parentDir->subdirectories = newDir;
}

typedef struct Directory {
    char name[100];               // 디렉토리 이름
    struct Directory* subdirectories; // 하위 디렉토리 리스트의 첫 번째 노드
    struct File* files;           // 파일 리스트의 첫 번째 노드
    struct Directory* next;       // 같은 레벨의 다음 디렉토리
} Directory;

typedef struct File {
    char name[100];   // 파일 이름
    struct File* next; // 같은 디렉토리의 다음 파일
} File;

/root
   ├── dir1
   │    ├── file1.txt
   │    └── file2.txt
   └── dir2
        └── file3.txt

void addFile(Directory* dir, const char* fileName) {
    // 새로운 파일 노드 생성
    File* newFile = (File*)malloc(sizeof(File));
    strcpy(newFile->name, fileName);
    newFile->next = NULL;

    // 파일 리스트의 첫 번째 위치에 삽입
    if (dir->files == NULL) {
        dir->files = newFile; // 파일 리스트가 비어 있을 경우
    } else {
        newFile->next = dir->files; // 기존 파일 리스트에 추가
        dir->files = newFile;
    }
}

void deleteFile(Directory* dir, const char* fileName) {
    File* current = dir->files;
    File* previous = NULL;

    // 파일 탐색
    while (current != NULL && strcmp(current->name, fileName) != 0) {
        previous = current;
        current = current->next;
    }

    // 파일이 존재하지 않는 경우
    if (current == NULL) {
        printf("File '%s' not found.\n", fileName);
        return;
    }

    // 파일 삭제
    if (previous == NULL) {
        dir->files = current->next; // 첫 번째 노드를 삭제
    } else {
        previous->next = current->next; // 중간 노드를 삭제
    }

    free(current); // 메모리 해제
    printf("File '%s' deleted successfully.\n", fileName);
}

int main() {
    Directory* root = createRootDirectory();

    // 파일 추가
    addFile(root, "file1.txt");
    addFile(root, "file2.txt");

    // 파일 삭제
    deleteFile(root, "file1.txt");

    return 0;
}

void printDirectoryStructure(Directory* dir, int level) {
    if (dir == NULL) {
        return;
    }

    // 현재 디렉토리 이름 출력
    for (int i = 0; i < level; i++) {
        printf("    "); // 들여쓰기
    }
    printf("[Dir] %s\n", dir->name);

    // 현재 디렉토리의 파일 출력
    File* currentFile = dir->files;
    while (currentFile != NULL) {
        for (int i = 0; i < level + 1; i++) {
            printf("    "); // 들여쓰기
        }
        printf("- %s\n", currentFile->name);
        currentFile = currentFile->next;
    }

    // 하위 디렉토리 탐색
    Directory* currentSubDir = dir->subdirectories;
    while (currentSubDir != NULL) {
        printDirectoryStructure(currentSubDir, level + 1);
        currentSubDir = currentSubDir->next;
    }
}

int main() {
    Directory* root = createRootDirectory();

    // 디렉토리 및 파일 생성
    addDirectory(root, "dir1");
    addDirectory(root, "dir2");
    addFile(root, "file1.txt");
    addFile(root, "file2.txt");

    Directory* dir1 = root->subdirectories;
    addFile(dir1, "file3.txt");

    // 디렉토리 구조 출력
    printDirectoryStructure(root, 0);

    return 0;
}

[Dir] root
    - file2.txt
    - file1.txt
    [Dir] dir1
        - file3.txt
    [Dir] dir2

void freeFiles(File* file) {
    File* current = file;
    while (current != NULL) {
        File* next = current->next;
        free(current);
        current = next;
    }
}

void freeDirectories(Directory* dir) {
    Directory* current = dir;
    while (current != NULL) {
        // 하위 디렉토리와 파일 해제
        freeDirectories(current->subdirectories);
        freeFiles(current->files);

        Directory* next = current->next;
        free(current);
        current = next;
    }
}

int main() {
    Directory* root = createRootDirectory();

    // 디렉토리 및 파일 생성
    addDirectory(root, "dir1");
    addFile(root, "file1.txt");
    addFile(root, "file2.txt");

    // 프로그램 종료 전 메모리 해제
    freeDirectories(root);

    return 0;
}

File* searchFile(Directory* dir, const char* fileName) {
    File* current = dir->files;
    while (current != NULL) {
        if (strcmp(current->name, fileName) == 0) {
            return current; // 파일 찾음
        }
        current = current->next;
    }
    return NULL; // 파일 없음
}

Directory* changeDirectory(Directory* currentDir, const char* dirName) {
    Directory* subDir = currentDir->subdirectories;
    while (subDir != NULL) {
        if (strcmp(subDir->name, dirName) == 0) {
            return subDir; // 디렉토리 이동
        }
        subDir = subDir->next;
    }
    printf("Directory '%s' not found.\n", dirName);
    return currentDir; // 디렉토리 이동 실패 시 현재 디렉토리 유지
}

   void renameFile(Directory* dir, const char* oldName, const char* newName);

   void deleteDirectory(Directory* parentDir, const char* dirName);

   void copyFile(Directory* srcDir, Directory* destDir, const char* fileName);

   int countFilesInDirectory(Directory* dir);