操作系統(tǒng)實驗二.doc

1、操作系統(tǒng)進程管理實驗實驗題目：(1) 進程的創(chuàng)建編寫一段程序，使用系統(tǒng)調(diào)用 fork( ) 創(chuàng)建兩個子進程。 當此程序運行時，在系統(tǒng)中有一個父進程和兩個子進程活動。 讓每一個進程在屏幕上顯示一個字符： 父進程顯 示字符“ a”；子進程分別顯示字符“b”和字符“ c”。試觀察記錄屏幕上的顯示結果，并分析原因。(2) 進程的控制修改已編寫的程序，將每個進程輸出一個字符改為每個進程輸出一句話， 在觀察程序執(zhí)行時屏幕上出現(xiàn)的現(xiàn)象，并分析原因。(3) 編制一段程序，使其實現(xiàn)進程的軟中斷通信。 要求：使用系統(tǒng)調(diào)用 fork( )創(chuàng)建兩個 子進程，再用系統(tǒng)調(diào)用 signal( ) 讓父進程捕捉鍵盤上來的中斷

2、信號(即按 Del 鍵)；當捕 捉到中斷信號后，父進程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用 kill( ) 向兩個子進程發(fā)出信號，子進程捕捉到信號 后分別輸出下列信息后終止： Child process 1 is killed by parent! Child process 2 is killed by parent! 父進程等待兩個子進程終止后， 輸出如下的信息后終止： Parent process is killed! 在 上 面 的 程 序 中 增 加 語 句 signal(SIGINT, SIG_IGN) 和 signal(SIGQUIT, SIG_IGN) ，觀察執(zhí)行結果，并分析原因。(4) 進程的管道通

3、信編制一段程序，實現(xiàn)進程的管道通信。使用系統(tǒng)調(diào)用 pipe( )建立一條管道線；兩個進程 P1 和 P2 分別向管道各寫一句話： Child 1 is sending a message! Child 2 is sending a message! 而父進程則從管道中讀出來自于兩個子進程的信息，顯示在屏幕上。要求父進程先接收子進程P1發(fā)來的消息，然后再接收子進程P2發(fā)來的消息。實驗源程序及報告：( 1 )、進程的創(chuàng)建#include int main(int argc, char *argv)int pid1,pid2; /*fork first child process*/if ( ( p

4、id1=fork() ) 0 )printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);if ( ( pid1=fork() ) = 0 )printf( bn );/*fork second child process*/if ( ( pid2=fork() ) 0 )printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);if ( ( pid2=fork() ) = 0 )printf( cn );/*parent process*/elsewait(NULL);printf( an );exit(0);return 0;(2) 、進程的控制

5、#include int main(int argc, char *argv) int pid1,pid2;/*fork first child process*/if ( ( pid1=fork() ) 0 )printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);if ( ( pid1=fork() ) = 0 )printf( This is my Unix OS program!n );/*fork second child process*/if ( ( pid2=fork() ) 0 )printf( ProcessCreate Failed!);exit(

6、-1);if ( ( pid2=fork() ) = 0 )printf( This is the second Child process!n );/*parent process*/elsewait(NULL);printf( This is the Parent processn );exit(0);return 0;(3) 編制一段程序，使其實現(xiàn)進程的軟中斷通信。#include #include #include #include int wait_flag; void stop( );main( )int pid1, pid2; signal(3, stop);while (pid

7、1 = fork( ) = -1);if ( (pid1 = fork() ) 0)while (pid2 = fork( ) = -1);if ( pid2 = fork() 0 )wait_flag = 1; signal(SIGINT, stop);sleep(5);kill(pid1, 16);kill(pid2,17);wait(0);wait(0);printf(n Parent process is killed.n);exit(0);elsewait_flag = 1;signal(17, stop);byprintf(n Child process 2 is killed p

8、arent.n);exit(0);elsewait_flag = 1;signal(16, stop);printf(n Child process 1 is killed by parent.n);exit(0);void stop( )wait_flag = 0;(4) 進程的管道通信#include #include #include int pid1,pid2;int main()int fd2;char OutPipe100, InPipe100;pipe(fd);if( pid1 = 0)lockf( fd1, 1, 0 );message!n);sprintf(OutPipe,

9、n Child process 1 is sendingwrite( fd1, OutPipe, 50);sleep(5);lockf(fd1, 0 , 0);exit(0);elsewhile(pid2 = fork() = -1);if( pid2 = 0)lockf( fd1, 1, 0 );sprintf(OutPipe, n Child process 2 is sending message!n);write( fd1, OutPipe, 50);sleep(3);lockf(fd1, 0 , 0);exit(0);elsewait(0);read(fd0, InPipe, 50)

10、;printf(%sn, InPipe);wait(0);read(fd0, InPipe, 50);printf(%sn, InPipe);exit(0);return 0;三、程序注釋：(1)進程的創(chuàng)建源代碼：#include int main(int argc, char *argv)int pid1,pid2;/* 調(diào)用 fork 函數(shù)創(chuàng)建進程 1*/if ( ( pid1=fork() ) 0 ) /*fork() 返回值為負數(shù)，則創(chuàng)建進程失敗 */printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);/*fork() 返回值為 0，則創(chuàng)建子進程成功且當前進

11、程為子進程 */if ( ( pid1=fork() ) = 0 )子進程 1 輸出 b返回值為負數(shù)，則創(chuàng)建進程失敗 */printf( bn ); /*/* 創(chuàng)建子進程 2if ( ( pid2=fork() ) 0 ) /*fork()printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);/* /*fork() 返回值為 0，則創(chuàng)建子進程成功且當前進程為子進程if ( ( pid2=fork() ) = 0 )printf( cn ); /子進程 2 輸出 c ;/*fork() 返回值大于 0, 則當前進程為父進程 */elsewait(NULL);printf

12、( an ); /父進程輸出 a exit(0);return 0;(2)進程的控制源代碼：#include int main(int argc, char *argv)int pid1,pid2;/* 調(diào)用 fork 函數(shù)創(chuàng)建進程 1*/if ( ( pid1=fork() ) 0 ) /*fork() 返回值為負數(shù)，則創(chuàng)建進程失敗 */printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);/*fork() 返回值為 0，則創(chuàng)建子進程成功且當前進程為子進程 */if ( ( pid1=fork() ) = 0 )子進程 1 輸出句子 ;返回值為負數(shù)，則創(chuàng)建進程失敗

13、*/printf( This is my Unix OS program!n ); /*/* 創(chuàng)建子進程 2if ( ( pid2=fork() ) 0 ) /*fork()printf( ProcessCreate Failed!);exit(-1);/* /*fork() 返回值為 0，則創(chuàng)建子進程成功且當前進程為子進程*/if ( ( pid2=fork() ) = 0 )子進程 2 輸出句子；父進程輸出句子printf( This is the second Child process!n ); /*fork() 返回值大于 0, 則當前進程為父進程 */elsewait(NULL);

14、printf( This is the Parent processn ); /exit(0);return 0;3）編制一段程序，使其實現(xiàn)進程的軟中斷通信。源代碼：（軟中斷用 Ctrl+ | 實現(xiàn)）#include #include #include #include int wait_flag;void stop( ); /stop()是自己定義的 Signal() 觸發(fā)的自定義函數(shù)main( )int pid1, pid2; /定義兩個進程號參數(shù)signal(3, stop); /Signal()觸發(fā)軟中斷while (pid1 = fork( ) = -1); /程序等待成功創(chuàng)建子進程

15、事件的發(fā)生if ( (pid1 = fork() ) 0)while (pid2 = fork( ) = -1);if ( pid2 = fork() 0 ) /* 當前進程為父進程，父進程發(fā)出兩個軟中斷信號 Kill 子進程 */wait_flag = 1;signal(SIGINT, stop);sleep(5);kill(pid1, 16);kill(pid2,17);wait(0); / 等待子進程死信號wait(0);printf(n Parent process is killed.n); /接收到子進程死信號后，殺死父進程exit(0);else /*/* 當前進程為子進程，則發(fā)

16、送子進程 Kill 信號，殺死該子進程 2wait_flag = 1;signal(17, stop);printf(n Child process 2 is killed by parent.n);exit(0);else /*/* 當前進程為子進程，則發(fā)送子進程 Kill 信號，殺死該子進程 1*/wait_flag = 1;signal(16, stop);printf(n Child process 1 is killed by parent.n);exit(0);void stop( ) /*/* 自定義函數(shù)，供 signal() 調(diào)用wait_flag = 0;(4)進程的管道通信

17、源代碼：#include #include #include int pid1,pid2; / 定義兩個進程號參數(shù)int main()的參數(shù) */int fd2; /* 定義一個數(shù)組作為 sys_pipe() char OutPipe100, InPipe100;pipe(fd); /* 調(diào)用 sys_pipe() 創(chuàng)建管道線 */ while(pid1 = fork() = -1);if( pid1 = 0) /*/* 根據(jù) sys_pipe() 函數(shù)的定義 fd1 用于向管道寫數(shù)據(jù)*/lockf( fd1, 1, 0 ); /*鎖定管道寫入端 fd1*/* 進程 1 向管道寫入要輸出的句子

18、 */sprintf(OutPipe, n Child process 1 is sending message!n);write( fd1, OutPipe, 50);sleep(5);lockf(fd1, 0 , 0);exit(0);elsewhile(pid2 = fork() = -1);if( pid2 = 0)lockf( fd1, 1, 0 ); /*鎖定管道寫入端 fd1*/* 進程 2 向管道寫入要輸出的句子 */函數(shù)寫管道 */sprintf(OutPipe, n Child process 2 is sending message!n); write( fd1, OutPi