操作系統(tǒng)惠普測試171+試驗進(jìn)程的管道通信試驗

1、操作系統(tǒng)原理A實驗報告學(xué)生姓名：陶浩學(xué)號：22班級：惠普測試 171實驗 5 進(jìn)程的管道通信實驗實驗指導(dǎo)教師：葛艷5進(jìn)程的管道通信實驗一、實驗?zāi)康?. 了解管道通信機(jī)制的基本原理。2. 理解無名管道的通信原理及使用方法。3. 掌握父子進(jìn)程使用無名管道通信的方法。二、實驗內(nèi)容1. 編譯運行，把程序運行結(jié)果截圖，分析程序的執(zhí)行過程。2. 編譯運行，把程序運行結(jié)果截圖，分析程序的執(zhí)行過程。3. 編寫程序?qū)崿F(xiàn)多個進(jìn)程基于無名管道進(jìn)行通信。 用系統(tǒng)調(diào)用 pipe 0 建立一無名管 道，兩個子進(jìn)程 P1 和 P2 分別向管道寫入一句話 （包含自己的姓名人父進(jìn)程等待 子進(jìn)程結(jié)束后，從無名管道中讀出兩個來自子

2、進(jìn)程的信息并顯示，子進(jìn)程發(fā)送先后 順序沒有要求。三、實驗步驟及運行結(jié)果分析1. 編譯運行，把程序運行結(jié)果截圖，分析程序的執(zhí)行過程。ppr+1# includzsys/wait h2#include3#includeA護(hù)includeMstdio.hn5#include string.h”6#includenunistd.hu7main()8int fd2,pid#n;10 char outpipe50rinpipe5O; pipe(fd);12pid=fork();13if(pid=0)15sprintf(outpipeznI am child process*);16lockf(fd1,1,

3、0);17write(fd1outpipe,strlen(outpipe);18lockf(fd1r0r0);printf(child processwrites%dbytes: %srMfstrlen(outpipe),outpipe);2021else2223wait(0);24lockf(fd0J ,0);25n=read(fd0,inpipe.25):26lockf(fd0r0r0);27printf(parent process %d reads %d bytes:%s ,getpid( )rn#|inpipe)：28293029 taohaotaohao-PC:-*/Desktop

4、/osLearning/testS$ g+4 pipe .c pipe taohaojitaohao-PC:-/Desktop/oslearning/test5$ /pipe child process v/ritesl8 bytes: I am child process parent process 110927 reads 18bytes:I am child process taohaotaohao-PC: -*/Desktop/osLearning/te5t5$ |分析：pipe(fd)創(chuàng)建一個無名管道，fork 0 用于創(chuàng)建一個子進(jìn)程，基于竹道的通信一般都 是先創(chuàng)建管道后創(chuàng)建進(jìn)程。

5、程序運行到 if 判斷語句，p 當(dāng)前為子進(jìn)程的進(jìn)程號且大于 0, 進(jìn)入 elsewait 0 常用來控制父進(jìn)程與子進(jìn)程的同步，在父進(jìn)程中調(diào)用 waitO 則父進(jìn)程被阻塞，進(jìn)入 等待隊列，等待子進(jìn)程結(jié)束，子進(jìn)程運行到 sprintf 將字符串存儲到字符數(shù)組中之后對管 道的寫入端ppr+口加鎖解鎖，并把字符串?dāng)?shù)組的內(nèi)容寫入到管道的寫入口。當(dāng)子進(jìn)程結(jié)束時， 父進(jìn)程從”ait()返回繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。之后運行到對管道的讀入端加鎖，從管道的讀 入口讀出信息放入到inpipe 中，輸出 inpipe.2. 編譯運行，把程序運行結(jié)果截圖，分析程序的執(zhí)行過程。pipe.c十#include #include

6、 ncludestdlib h#j.nclude#in clude#include main()int fd2,pid,pirfn#i;char send50=,b,receive50=,b,; pipe(fd);pid=fork();if(pid=O)/第一個子進(jìn)程向管道里面寫內(nèi)容，當(dāng)從銀盤中接受的首字母為V結(jié)束vhile(send0 ! = a)prmtf(Childl inputs information from keyboard:、n); scanf(%sMfsend);lockf(fd1Jr0);write(fd1. send,strlen(send);lockf(fd1,0f0)

7、;sleepd);pir=fork();if(pir=0)/3ff二個子進(jìn)程從管道里讀，當(dāng)從管道中獨處的首字母是 m 結(jié)束 while(receive0! = * a *)lockf(fd0 J,0);n=read(fd0rreceive,20);lockf(fd0L0F0);printf(MChild2 receive :%snJrxeiva);elsewait(0);wait(0);printfC-parent is kill!nM);456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536377 I3839404142434

8、44546 elsetaohao(2)taohao-PC: -/Desktop/osLear ning/tetaohaotaohao-PC:/Desktop/osLearning/test5$Childl inputs information from keyboard: pipeChild2 received :a parent is kill!taohaotaohao-PC:/Desktop/osLearning/test5$taohao(S)taohao-PC: /Desktop/osLearning/tetaohaotaohao-PC:-/Desktop/osLearning/test

9、5$/pipe2Childl inputs information from keyboard:i am taohaoChild2 received:iChildl inputs information from keyboard:Child2 received :amparent is kill!taohaoraohao-PC:/Desktop/osLearning/test5$ |口lxChild2parenttaohaotaohao-PC:*/Desktop/osLearning/test5$ |分析：父進(jìn)程先創(chuàng)建管道，再創(chuàng)建兩個子進(jìn)程。第一個子進(jìn)程把從鍵盤接收到的信息寫入 無名管道，當(dāng)

10、從鍵盤接收到首字母為“8”的信息時結(jié)束。第二個子進(jìn)程從無名管道中讀取 數(shù)據(jù)，當(dāng)從無名管道中讀出的首字母為“a”的信息時結(jié)束。父進(jìn)程利用 wait(O),等待兩 個字進(jìn)程運行結(jié)束后，輸出 parent is kill 退出程序。3. 編寫程序?qū)崿F(xiàn)多個進(jìn)程基于無名管道進(jìn)行通信。用系統(tǒng)調(diào)用 pipe()建立一無名管 道，兩個子進(jìn)程 P1 和 P2 分別向管道寫入一句話(包含自己的姓名)。父進(jìn)程等待 子進(jìn)程結(jié)束后，從無名代道中讀出兩個來自子進(jìn)程的信息并顯示，子進(jìn)程發(fā)送先后 順序沒有要求。L taohaotaohao-PC: */Desktop/osLearning/test5十taohaotaohao

11、-PC: /Desktop/osLearning/test5$ Zpipe2Childl inputs information today is Saturday!Child2 Childl Child2 ChildlChild2 Childl 1 Love Child2 Childl Child2 Childl Child2 Childlorange Child2 Childl peatch Child2 Childlf ro.T keyboard:received :today inputs infomation received :isdayinputs informationrecei

12、ved :Saturday! in putsinfomstion fro?r OSreceived :laturday! in putsinf oeniation fromreceived :1overday I inputsinformation fromreceived :0SverdayI inputsinformation fromfromfromreceived :orangeay! inputsinformation fTOTreceived :peatchay! inputsinformat ion fromkeyboard:keyboard:keyboard:keyboard:

13、keyboar d:keyboard:keyboard:keyboard:received :aeacchayI iskill!pipex pipeZc pipe3xtestx+#include#lnclude#mclude#i ncludxs ys/wdit h#includeunistd 2main()-int pl,p2;char ouipipa3C,inpipQ30;int fd2);pipe(fd);while( (p1 -fork()1):if(p1=0)sprintf(outpipe,My Chinese name is taohao-); lockf(fd1,h0);write

14、(fd(1foutpipe,30); lockf(fdl,0,0); printf(wthis is Childl process:%d n,getpid(): exit(O);elsewhile(p2-fork()i);if(p2=0)sprintf(outpipe,Mlly English name is TAOHAO-): lockf(fdl,hO);write(fd1 Loutpipe30);lockf(fdl,0,0);printfCthis is Child2 process:%d netpidt):exit(O);elsewait(O);lockf(fd0 J,0);read(f

15、d0,inpipe,30);hKkf(fd0,C,0)：printfCthis is Parent-Childl process:-d,messageis .ngetpidC), i叩ipe); sleep ；lockf(fd0 J,0);read(fdO.inpipe,30):lockfCfdrOl.O-O):printt( trns is Harent-Childl processjW.nessageis.ri* ,getpid(mpipe); sleep(3);lockf(fd0Jr0);read(fd, inpipe,;i);lockf(fd(0/Jf0);printfCthis is Parent-Child2 processzd.nessagezXs* - *.getpidf),inpipe); taohaoxaohao-PC: /Desktop/osLeaming/test5 +taohaotaohao PC:/Desktop/osLearning/test5$test-o testtaohaoaohao-PC: */Desktop/osLearning/test5$ /test