試驗二,進程通信,管道共享內(nèi)存

1、操作系統(tǒng)實驗報告實驗二：進程通信（一）一一管道及共享內(nèi)存實驗?zāi)康牧私膺M程之中相互通信的方式加深對管道通信的了解了解共享內(nèi)存通信的程序設(shè)計方法了解和熟悉Linux支持的共享存儲區(qū)機制實驗內(nèi)容和步驟任務(wù)一、（1）閱讀以上父子進程利用管道進行通信的例子（例 1）,寫出 程序的運行結(jié)果并分析。（2）編寫程序：父進程利用管道將一字符串交給子進程處理。子進程讀字符串，將里面的字符反向后再交給父進程，父進程最后讀取并打印反向的字符串任務(wù)二、1）閱讀例2的程序，運行一次該程序，然后用ipcs命令查看系 統(tǒng)中共享存儲區(qū)的情況，再次執(zhí)行該程序，再用ipcs命令查看系 統(tǒng)中共享內(nèi)存的情況，對兩次的結(jié)果進行比較，并分

2、析原因。最Word資料后用ipcrm命令刪除自己建立的共享存儲區(qū)。(有關(guān)ipcs和ipcrm 介紹見后面一頁)(2)每個同學登陸兩個窗口，先在一個窗口中運行例3程序1(或 者只登陸一個窗口，先在該窗口中以后臺方式運行程序1),然后在另一個窗口中運行例3程序2,觀察程序的運行結(jié)果并分析。運行結(jié)束后可以用ctrl+c結(jié)束程序1的運行。(3)編寫程序：使用系統(tǒng)調(diào)用 shmget() , shmat() , shmdt(), shmctl()，編制程序。要求在父進程中生成一個30字節(jié)長的私有 共享內(nèi)存段。接下來，設(shè)置一個指向共享內(nèi)存段的字符指針，將一串大寫字母寫入到該指針指向的存貯區(qū)。調(diào)用 fork(

3、)生成子進 程，讓子進程共享內(nèi)存段中的內(nèi)容。接著，將大寫字母改成小寫， 子進顯示程修改共享內(nèi)存中的內(nèi)容。之后，子進程將脫接共享內(nèi) 存段并退出。父進程在睡眠5秒后，在此顯示共享內(nèi)存段中的內(nèi) 容(此時已經(jīng)是小寫字母)。三、代碼及運行結(jié)果分析.任務(wù)1 (1)代碼：#include#include#include#include#include#includeint main()int x,fd2;char buf30,s30;Word資料pipe(fd);while(x=fork()=-1);if(x=0)close(fd0);printf(Child Process!n);strcpy(buf,T

4、his is an examplen);write(fd1,buf,30);exit(0);elseclose(fd1);printf(Parent Process!n);read(fd0,s,30);printf(%sn,s);截圖：結(jié)果和分析:創(chuàng)建一個管道，調(diào)用fork ()函數(shù)產(chǎn)生兩個進程，我的系統(tǒng)優(yōu)先 先執(zhí)行父進程，比較疑惑，既然這樣，管道中并沒有數(shù)據(jù)是如何得出 最后結(jié)果的，后來百度了一下解釋說是因為管道本身是一種同步機Word資料制，并且printf執(zhí)行的時間要比其他程序時間長得多，才會這樣然后執(zhí)行子程序，將數(shù)據(jù)寫入管道，然后父程序打印出來.任務(wù)1 (2)代碼：#include#in

5、clude#include#include#include#includevoid fanzhuan(char *s)char *p=s+strlen(s)-1;char temp;while(sp)temp=*p;*p-=*s;*s+=temp;int main()int i,x,fd2;char buf20,s20,m20;strcpy(buf,This is an examplen);pipe(fd);write(fd1,buf,20);while(x=fork()=-1);if(x=0)printf(Child Process!n);read(fd0,s,20);/printf(%sn

6、,s);fanzhuan(s);write(fd1,s,20);exit(0);elsewait(NULL);close(fd1);printf(Parent Process!n);Word資料read(fd0,m,20); printf(%sn,m);)截圖：3i#iFk fl(9 snvi 陲似時 ffiSHscTi 屈典 m | - | ：iQ+4 E &3.王百5 Ubwitu M tiezwMzwn.Hwz:iZVbrX:2。9G畬Biwxmwz9ZHXi ftctZS , /2 ! Child Process!Parent Process l!elpmaMe ma st sihT

7、ZWKXii Z 0ZHXt2$ I.任務(wù)2 (1)代碼：#include#include#include#include#includeint main()key_t key=105;int shmid_1,shmid_2;if(shmid_1=shmget(key,1000,0644|IPC_CREAT)=-1) perror(shmget shmid_1);exit(1);)printf(First shared memory identifier is %dn,shmid_1);if(shmid 2=shmget(IPC PRIVATE,20,0644)=-1)perror(shmge

8、t shmid_2);Word資料exit(2);)printf(Second shared memory identifier is %dn,shmid_2); exit(0);)截圖：.共享內(nèi)存入字節(jié)消息隊列鍵 msqid 摘有者極限已用字節(jié)數(shù)消息f W!lllWlZWX： rftUJit 七zmxhwz*ZHX；/ t2J , / I.First shared iwnory identifier is 55705TCSecond shared nenory identifier is 5613&4ZHXWZEb n 口 n 西 I 國日哪建窮計一軌m Ubvtu M 位Iwa國 UWnd

9、owra 7I 慚TidDMS 10 u64 共摹的擊以機曲至直Ft1 UlbUfTtU H 位 ZWM。耳。巾。曲白力6電5537&02ZWAXWZexBaaeseoB23926752WXXWZexeeoe24aaeZWMKWZ或日9日B日自白日265422ZMXXWZ白耳由白白立白電白電155.5918ZHMKHZ酎日白日白日白日21.B6fi2WXXWZ電X日由日后的片甘5574576Z1CMXWZBK日白酬日曰353BM1JWXMWZ6&00000-0H79S14ZMMKWZ0 Kg日。股白日31197JWKXWZ6X000066004227092ZWKXWZ司K&0日。日伺6日445

10、M 6 9JwKhlZ電算日白8白日電日47M1SAZWXXWZexe9aoeese5144599工HMXHZ電耳日白日白日君白日5177368ZMXXWZ物破gggS439&132WXXHZ6X090096065603354ZXXXW2eaaaefie&aS4U123ZWfl.XWZZWBLHWEQaiZWX： 血型用我喧號量故組3scmtd 擁有者校限 nsemszwxKwz0ZWXj/textz$ ipcrm -N IBSEWKHWZtZKX：/tMtSS | 要把血九三向西訝工跟機 那強岳地計事人M中寶旨Ctr gS.242SB5242&B5242SB16771216 5MN且日 即2

11、65242&S2 22 22 目 a2 a a- a0 導(dǎo) 0 000標標標標知標 標 日目目目日目 目 。當-D結(jié)果和分析：兩次運行結(jié)束后，第二個共享標識符不一樣，然后在每一次的ipcs查看共享存儲區(qū)的時候，最后一行也是不一樣的。原因是分配了兩次，Word資料然后第一次有key值，第二次是沒有的.任務(wù)2 (2)代碼：程序1:#include#include#include#include#include#include#include#define SHMKEY 105#define K 1024int shmid;int main()int i,*pint;char *addr;exter

12、n void* shmat();extern cleanup。；for(i=0;i20;i+)signal(i,cleanup);shmid=shmget(SHMKEY,16*K,0777|IPC_CREAT);addr=shmat(shmid,0,0);printf(addr 0 x%xn,addr);pint=(int *)addr;for(i=0;i256;i+)*pint+=i;pause();cleanup()shmctl(shmid,IPC_RMID,0);exit(0);程序2:#include#include#include#include#includeWord資料#incl

13、ude#include#define SHMKEY 105#define K 1024int shmid;int main()int i,*pint;char *addr;extern void *shmat();shmid=shmget(SHMKEY,8*K,0777);addr=shmat(shmid,0,0);pint=(int *)addr;for(i=0;i256;i+)printf(%dn,*pint+);截圖：33*Fl M tV| 幽比MJ jffiSHECTl 屈用叫 | - | :i gj - Q BZI 匚=C | 0Q 在It虻*國喀1 造石HEX口穿段的計鈕岳 Ubv

14、tu M fiEr國 Windom 7力 Windws 10 u64其摹的南戛現(xiàn),(,主頁 困 Ubwrtu M tiezwM2332342352372382392462412422432442452462472482492Sfi251252253254255 znxxwzEMX:e審mERXTt。心zwMxwzyZMX;/taxtl$ ,/2-4 addr ax7?t5ba0荽父人下向已京鼻總機工在電后冊料*人夜中寶出口，6.結(jié)果和分析：程序（1）后臺運行的時候，先創(chuàng)建一個共享內(nèi)存段，然后掛接，得到共享區(qū)的地址，并且輸出這個地址，然后 pint的首地址就是共享區(qū)首地址，向共享區(qū)里面輸入 1,

15、2,3,4,5. 。 155。程序（2）執(zhí)行Word資料的時候首先先掛接到這個共享區(qū)，然后向從首地址開始遍歷，輸出其中的內(nèi)容.任務(wù)2 (3)代碼：#include#include#include#include#include#include#include#include int main()key_t key=105;int shmid,p1,i;char *addr,*pint,temp;shmid=shmget(key,30,0644|IPC_CREAT);addr=shmat(shmid,0,0);for(i=0;i5;i+)*addr=A+i;addr+;while(p1=fork

16、()=-1);if(p1=0)shmid=shmget(105,30,0644);printf(successn);addr=shmat(shmid,0,0);for(i=0;i5;i+)temp=*addr;*addr=temp+32;addr+;addr=shmat(shmid,0,0);printf(%sn,addr);shmdt(addr);elsesleep(5);addr=shmat(shmid,0,0);Word資料 printf(%sn,addr);)/printf(%sn,addr);shmctl(shmid,IPC_RMID,0); exit(0);)截圖：結(jié)果和分析：首先顯示創(chuàng)建一個要求的共享區(qū)，然后掛接上去，得到共享區(qū)首 地址，向共享區(qū)中輸入一串大寫字符串，然后調(diào)用 fork (),生成一 個子程序，先讓掛接到