内容发布更新时间 : 2024/12/25 14:57:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验二 进程管理

（一）实验目的或实验原理

1．加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。 2．进一步认识并发执行的实质。

3．分析进程竞争资源现象，学习解决进程互斥的方法。 4．了解Linux系统中进程通信的基本原理。 （二）实验内容 1．进程的创建。 2．进程的控制。

3．①编写一段程序，使其现实进程的软中断通信。

要求：使用系统调用fork()创建两个子进程，再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号（即按DEL键）；当捕捉到中断信号后，父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止： Child Processll is Killed by Parent! Child Processl2 is Killed by Parent!

父进程等待两个子进程终止后，输出如下的信息后终止 Parent Process is Killed!

②在上面的程序中增加语句signal (SIGNAL, SIG-IGN) 和signal (SIGQUIT, SIG-IGN), 观察执行结果，并分析原因。

4．进程的管道通信。

编制一段程序，实现进程的管理通信。

使用系统调用pipe()建立一条管道线；两个子进程P1和P2分别向管道中写一句话： Child 1 is sending a message! Child 2 is sending a message!

而父进程则从管道中读出来自于两个子进程的信息，显示在屏幕上。 要求父进程先接收子进程P1发来的消息，然后再接收子进程P2发来的消息。

实验2 指导

[实验内容]

1．进程的创建 〈任务〉

编写一段程序，使用系统调用fork( )创建两个子进程。当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符；父进程显示字符“a”，子进程分别显示字符“b”和“c”。试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。 〈程序〉 #include<> main() { int p1,p2;

if(p1=fork()) /*子进程创建成功*/ else putchar('b');

{

if(p2=fork()) /*子进程创建成功*/ putchar('c');

else putchar('a'); /*父进程执行*/

}

}

<运行结果>

bca(有时会出现abc的任意的排列)

分析：从进程执行并发来看，输出abc的排列都是有可能的。

原因：fork()创建进程所需的时间虽然可能多于输出一个字符的时间，但各个进程的时间片的获得却不是一定是顺序的，所以输出abc的排列都是有可能的。 2．进程的控制 <任务>

修改已编写好的程序，将每个程序的输出由单个字符改为一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。如果在程序中使用系统调用lockf()来给每个程序加锁，可以实现进程之间的互斥，观察并分析出现的现象。 〈程序1〉

#include<> main() {

int p1,p2,i; if(p1=fork()) { } else {

if(p2=fork()) else } }

〈运行结果〉

} {

for(i=0;i<500;i++) printf(“grandchild %d\\n\ exit(0);

} {

for(i=0;i<500;i++) printf(\

exit(0); /*向父进程信号0且该进程退出*/

for(i=0;i<500;i++)

printf(\

exit(0);

wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/

wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/

parent…. son… grandchild… grandchild… 或grandchild …son …grandchild …son …parent

分析：由于函数printf()输出的字符串之间不会被中断，因此,每个字符串内部的字符顺序输出时不

变。但是 , 由于进程并发执行时的调度顺序和父子进程的抢占处理机问题，输出字符串的顺序和先后随着执行的不同而发生变化。这与打印单字符的结果相同。 〈程序2〉 #include<> #include<> main() {

int p1,p2,i; if(p1=fork()) {

lockf(1,1,0); for(i=0;i<500;i++)

printf(\lockf(1,0,0);

wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/ exit(0); }

else {

if(p2=fork())

{

lockf(1,1,0); for(i=0;i<500;i++)

printf(\

lockf(1,0,0); else {

lockf(1,1,0);

for(i=0;i<500;i++) printf(\

lockf(1,0,0);

exit(0);

}

exit(0); }

wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/