操作系统进程控制实验报告.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑操作系统进程控制实验报告 操作系统测验报告 测验题目：进程操纵 专 业 计算机科学与技术 学 生 姓 名 班 级 学 号 12022715 指 导 教 师 指 导 单 位 计算机学院 日 期 2022年11月13日 教 师 评 语教师签名： 年 月 日 成 绩 评 定 备 注 - 一、测验目的 1.学习和了解进程操纵的根本和常用的系统调用 fork wait sleep exit exec 等等 2. 查看 /usr/src/include/sched.h中的task_struct 数据布局，并分析Linux 操作系统进程状态 3.通过进程创造的应用实例，深刻理解进程创造的过程 将以下例题输入运行，并分析运行结果 程序例题1 #include stdio.h #include sys/types.h #include unistd.h int main(void) { pid_t pid; int data=5; if((pid=fork())0) { printf(fork error\n); exit(0); } else if(pid==0) { data--; printf(child\'s data is:%d\n,data); exit(0); } else { printf(parent\'s data is:%d\n,data); } exit(0); } 程序例题2 用fork创造一个子进程，由其调用execve启动shell命令ps查看系统当前的进程信息 #include stdio.h #include sys/types.h #include unistd.h main( ) { pid_t pid; char *path=/bin/ps; char *argv[5]={ ps,-a,-x,NULL}; printf(“Run ps with execve by child process:\n”); if((pid=fork( ))0) { printf(“fork error!”); exit(0); } else if (pid==0) { if(execve(path,argv,0)0) { printf(“fork error!”); exit(0); } printf(“child is ok!\n”); exit(0); } wait( ); printf(“it is ok!\n”); exit(0); } 3.创造一个共享内存，实现一个生产者进程写共享内存，一个消费者进程读共享内存，并在写前读后输出写和读的内容。

4.创造一个共享文件，实现一个写者进程写文件，2个读者在写者写后分别读出文件的内容，并给出读后评价 二、测验指导 Linux中与进程操纵相关的几个主要系统调用 三、测验步骤（附程序原码） 测验一：创造文件wang.c，编写C语言程序，实现在程序运行时通过系统调用fork （）创造两个子进程，使父，子三进程并发举行，父亲进程执行时屏幕显示“parent”,儿子进程执行时屏幕显示“son”，女儿进程执行时屏幕显示“daugher”程序如下： （进程一）#includestdio.h int main() { int p1,p2,i; while((p1=fork())==-1); if(p1==0) for(i=0;i4;i++) printf(daughter%d\n,i); else { while((p2=fork())==-1); if(p2==0) for(i=0;i4;i++) printf(son%d\n,i); else for(i=0;i4;i++) printf(parent%d\n,i); } } （进程二） #includestdio.h int main() { int pid; pid=fork(); switch(pid) { case -1:printf(fork fail\n);exit(1); case 0:printf(subprocess\n);exit(0); default:wait(0);printf(completed\n);exit(0); } } 测验二： 编写程序，用fork创造两个子进程，再用系统调用signal让父进程抓获键盘上传来的中 断信号，抓获到中断信号后，父进程用系统调用kill向两个子进程发出信号，子进程终止。

父进程等待两个子进程终止后终止程序代码如下 #includestdio.h #includesignal.h #includeunistd.h void waiting(),stop(); int wait_mark; int main() { int p1,p2,stdout; signal(SIGINT,stop); while((p1=fork())==-1); if(p10) { while((p2=fork())==-1); if(p20) { wait_mark=1; sleep(5); waiting(); kill(p1,16); kill(p2,17); wait(0); wait(0); printf(Parent process is killed!\n); exit(0); } else { wait_mark=1; signal(17,stop); waiting(); lockf(stdout,1,0); printf(Child process 2 is killed by parent!\n); lockf(stdout,0,0); exit(0); } } else { wait_mark=1; signal(16,stop); waiting(); lockf(stdout,1,0); printf(Child process 1 is killed by parent!\n); lockf(stdout,0,0); exit(0); } } void waiting() { while(wait_mark!=0); } void stop() { wait_mark=0; } 四、运行结果及其结果分析 测验一： 结果分析：0：在子进程中，pid变量保存的fork()返回值为0，表示当前进程是 子进程。

0:在父进程中，pid变量保存的fork（）返回值为子进程的pid值 -1：创造失败 测验二： 结果分析：从键盘输入中断信号，父进程收到中断信号用系统调用kill向两个子 进程发出信号，子进程收到信号后分别输出Child process 1 is killed by parent!，Child process 2 is killed by parent!终止进程并exit(0)，父进程收到两个exit(0)后输出Parent process is killed!终止进程 五、斟酌题 1、当首次调用新创造进程时，其入口在哪里？ 解：调用fork函数的下一条语句开头 2、可执行文件加载时举行了哪些处理？ 解：可执行文件加载时首先是创造一个新进程的fork系统调用，然后用于实现进程自我终止的exit系统调用；变更进程原有代码的exec系统调用；用于将调用进程挂起并等待子进程终止的wait系统调用；获得进程标识符的getpid系统调用等处理过程 3、什么是进程同步？wait( )是如何实现进程同步的？ 解：异步环境下的一组并发进程因直接制约而彼此发送消息而举行彼此合作、彼此等待，使得各进程按确定的速度执行的过程称为进程间的同步。

解：首先程序在调用fork()机那里了一个子进程后，连忙调用wait()，使父进程在子进程调用之前一向处于睡眠状态，这样就使子进程先运行，子进程运行exec()装入命令后，然后调用wait(0),使子进程和父进程并发执行，实现进程同步 — 8 —。