2024年Linux進(jìn)程管理實驗報告

《Linux操作系統(tǒng)設(shè)計實踐》試驗一：進(jìn)程管理試驗?zāi)康模海?）加深對進(jìn)程概念的理解，明確進(jìn)程和程序的區(qū)別。（2）深入認(rèn)識并發(fā)執(zhí)行的實質(zhì)。（3）學(xué)習(xí)通過進(jìn)程執(zhí)行新的目的程序的措施。（4）理解Linux系統(tǒng)中進(jìn)程信號處理的基本原理。試驗環(huán)境：RedHatLinux試驗內(nèi)容：（1）進(jìn)程的創(chuàng)立編寫一段程序，使用系統(tǒng)調(diào)用fork（）創(chuàng)立兩個子進(jìn)程，當(dāng)此進(jìn)程運(yùn)行時，在系統(tǒng)中有一種父進(jìn)程和兩個子進(jìn)程活動，讓每一種進(jìn)程在屏幕上顯示一種字符，父進(jìn)程顯示字符“a”；子進(jìn)程分別顯示字符“b”和字符“c”，試觀測記錄屏幕上的顯示成果，并分析原因。程序代碼：#include<stdio.h>intmain(){intp1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1==0)putchar('b');else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0)putchar('c');elseputchar('a');}return0;}運(yùn)行成果：bca分析：第一種while裏調(diào)用fork()函數(shù)一次，返回兩次。子進(jìn)程P1得到的返回值是0，父進(jìn)程得到的返回值是新子進(jìn)程的進(jìn)程ID（正整數(shù)）；接下來父進(jìn)程和子進(jìn)程P1兩個分支運(yùn)行，判斷P1==0，子進(jìn)程P1符合條件，輸出“b”；接下來else裏面的while裏再調(diào)用fork()函數(shù)一次，子進(jìn)程P2得到的返回值是0，父進(jìn)程得到的返回值是新子進(jìn)程的進(jìn)程ID（正整數(shù)）；接下來判斷P2==0,子進(jìn)程P2符合條件，輸出“c”，接下來父進(jìn)程輸出“a”，程序結(jié)束。（2）進(jìn)程的控制①修改已編寫的程序，將每個進(jìn)程輸出一種字符改為每個進(jìn)程輸出一句話，在觀測程序執(zhí)行時屏幕上出現(xiàn)的現(xiàn)象，并分析原因。程序代碼：#include<stdio.h>intmain(){intp1,p2；while((p1=fork())==-1);if(p1==0)printf("Child1isrunning!\n");else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0)printf("Child2isrunning!\n");elseprintf("Fatherisrunning!\n");}return0;}運(yùn)行成果：Child1isrunning!Child2isrunning!Fatherisrunning!分析：本試驗和上一種試驗同樣，只是將每個進(jìn)程輸出一種字符改為每個進(jìn)程輸出一句話。第一種while裏調(diào)用fork()函數(shù)一次，返回兩次。子進(jìn)程P1得到的返回值是0，父進(jìn)程得到的返回值是新子進(jìn)程的進(jìn)程ID（正整數(shù)）；接下來父進(jìn)程和子進(jìn)程P1兩個分支運(yùn)行，判斷P1==0，子進(jìn)程P1符合條件，輸出“Child1isrunning!”；接下來else裏面的while裏再調(diào)用fork()函數(shù)一次，子進(jìn)程P2得到的返回值是0，父進(jìn)程得到的返回值是新子進(jìn)程的進(jìn)程ID（正整數(shù)）；接下來判斷P2==0,子進(jìn)程P2符合條件，輸出“Child2isrunning!”，接下來父進(jìn)程輸出“Fatherisrunning!”，程序結(jié)束。②創(chuàng)立進(jìn)程，使用exec函數(shù)族使子進(jìn)程執(zhí)行新的目的程序，觀測并分析出現(xiàn)的現(xiàn)象。程序代碼：#include<stdio.h>#include<unistd.h>intmain(){printf("===systemcallexecltesting===\n");execlp("date","date",0);printf("execerror!\n");return0;}運(yùn)行成果：===systemcallexecltesting===五11月422:23:51CST分析：創(chuàng)立了進(jìn)程，使用exec函數(shù)族使子進(jìn)程執(zhí)行新的目的程序，輸出成果為目的程序的輸出。（3）進(jìn)程信號處理編寫程序使用系統(tǒng)調(diào)用fork（）創(chuàng)立兩個子進(jìn)程，再用系統(tǒng)調(diào)用singal（）讓父進(jìn)程捕捉鍵盤上來的中斷信號（即按Ctrl+c鍵）；當(dāng)捕捉到中斷信號後，父進(jìn)程用系統(tǒng)調(diào)用Kill（）向兩個子進(jìn)程發(fā)出信號，子進(jìn)程捕捉到信號後分別輸出下列信息後終止：ChildProcess11isKilledbyParent!ChildProcess12isKilledbyParent!父進(jìn)程等待兩個子進(jìn)程終止後，輸出如下的信息後終止：ParentProcessisKilled!觀測并分析出現(xiàn)的現(xiàn)象。程序代碼：#include<stdio.h>#include<signal.h>intwait_mark;voidwaiting(){while(wait_mark==1);}voidstop(){wait_mark=0;}intmain(){intp1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1==0){wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(16,stop);waiting();printf("ChildProcess11isKilledbyParent!\n");exit(0);}else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0){wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(17,stop);waiting();printf("ChildProcess12isKilledbyParent!\n");exit(0);}else{wait_mark=1;signal(SIGINT,stop);waiting();kill(p1,16);kill(p2,17);wait(0);wait(0);printf("ParentProcessisKilled!\n");exit(0);}}}運(yùn)行成果：ChildProcess12isKilledbyParent!ChildProcess11isKilledbyParent!ParentProcessisKilled!分析：程序開始調(diào)用fork（）函數(shù)創(chuàng)立兩個子進(jìn)程，初始時兩個子進(jìn)程處在等待狀態(tài)，再調(diào)用singal（）函數(shù)讓父進(jìn)程捕捉鍵盤上來的中斷信號（即按Ctrl+c鍵）；當(dāng)父進(jìn)程捕捉到從鍵盤上傳來的中斷信號後，父進(jìn)程調(diào)用Kill（）函數(shù)向兩個子進(jìn)程發(fā)出信號，該信號的作用是讓子進(jìn)程從等待狀態(tài)轉(zhuǎn)為執(zhí)行狀態(tài)，子進(jìn)程捕捉到該信號後分別執(zhí)行各自的程序，輸出下列信息後終止（子進(jìn)程的輸