Linux下的多进程编程
在LINUX C中以多进程方式实现微型SHELL
系统 初 启 后 ， 心 为 每 个终 端 用 户 建 立一 个 进 程 去 执行 Ｓ ｅ 解 释 程 序 。 它 的执 行 过 程 基 本上 按 如 下 步 骤进 行 ： 核 ｈｌ ｌ １读 取 用 户 由键 盘 输 入 的 命令 行 ， ） 如命 令 末 尾 有 ＆ 号 （ 台命 令 符 号 ）则设 置 后 台执 行 标识 ， 则前 台执 行 。 后 ， 否
个 非 常 重 要 的 概 念 ， 文 主 要 应 用 Ｌｎ ｘ 的 ｆ ｋ ） 系 统 调 用 ， 用 多进 程 编程 技 术 ， 计 和 实现 了 一 个 微 型 ｓｅ （ 完 成 Ｈｎ ｘ 本 ｉ 下 ｕ ｏ ｆ等 ｒ 使 设 ｈｌ￣， ｌ ｕ
Ｏ Ｓ标 准 ｓｅ 的一 部 分 功 能）最 后 给 出 了在 Ｌｎ ｘＣ下 的 实现 代 码 。 ｈｌ ｌ 。 ｉｕ
Ｃ， ｎ ｏ ｅ ｉ ｃ ｉ ｌｍｅ ｔ ｏ ． ａ ｄ ｓ ｗｓ ｓ ｃ ｍｐ ｅ ｎ ａ ｎ ｈ ａｐ ｆ ｉ ｉ ｔ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ ｎ ；ｌ ｘ Ｏ Ｓ ｄ ：ｈ ｕｘ Ｃ ｉ ；ｍ ｕｔ—ｐｒ ｅｓｐｒ ｇ ａ ｍｉ ｇ；ｍ ｎ ｈｅｌ ｎｕ ｌｉ ｏｃ ｓ ｏ ｒ ｍ ｎ ｉ ｉｓ ｌ
ｌ微型 Ｓ ｅ 的基本 功能及 实现机 制 ｈｌ ｌ
１１Ｓ ｅｌ ． ｈ ｌ 的基 本 功 能
Ｓｅｌ ｈｌ是功 能强 大的命 令解释 器 ， 它不 属于 内核部分 ， 而是 在核 心之外 ， 以用 户态 方式 运行日其最 主要 的功 能是解 释并 执行 用户 键入 的 ， 命令 ， 实现用 户与 Ｌｎｘ 心 的接 口［ ， ｉｕ 核 ３ 它是 Ｌｎｘ系统 的重要组 成部分 。本 文设计 的微 型 ｓｅｌ 是要实 现 ｓｅ 的最主要 的功 能。 ］ ｉｕ ｈｌ就 ｈｌ ｌ
LinuxBASH多进程并行处理的方法实现
LinuxBASH多进程并⾏处理的⽅法实现复制代码代码如下:#!/bin/bashSEND_THREAD_NUM=13tmp_fifofile="/tmp/$$.fifo" # 脚本运⾏的当前进程ID号作为⽂件名mkfifo “$tmp_fifofile" # 新建⼀个随机fifo管道⽂件exec 6<>"$tmp_fifofile" # 定义⽂件描述符6指向这个fifo管道⽂件rm $tmp_fifofilefor ((i=0;i<$SEND_THREAD_NUM;i++));doecho # for循环往 fifo管道⽂件中写⼊13个空⾏done >&6for i in `seq 100`;do # 100 次 for 循环开始read -u6 # 从⽂件描述符6中读取⾏（实际指向fifo管道){echo $i # 打印 isleep 3 # 暂停3秒echo >&6 # 再次往fifo管道⽂件中写⼊⼀个空⾏。
} &# {} 这部分语句被放⼊后台作为⼀个⼦进程执⾏，所以不必每次等待3秒后执⾏#下⼀个,这部分的echo $i⼏乎是同时完成的，当fifo中13个空⾏读完后 for循环# 继续等待 read 中读取fifo数据，当后台的13个⼦进程等待3秒后，按次序# 排队往fifo输⼊空⾏，这样fifo中⼜有了数据，for语句继续执⾏pid=$! #打印最后⼀个进⼊后台的⼦进程idecho $piddonewaitexec 6>&- #删除⽂件描述符6exit 0。
哈工大《操作系统》实验3
向kernel/printk.c中添加日志打印功能，将以下代码添加到原文件中：
在kernel/fork.c、kernel/sched.c和kernel/exit.c中，找到正确的状态转换点，并添加合适的状态信息，把它输出到log文件之中。
fork.c的修改如下：
exit.c的修改如下：
sched.c的修改如下：
在虚拟机上运行ls -l /var”或“ll /var”查看process.log是否建立，及它的属性和长度；
修改时间片
include/linux/sched.h宏INIT_TASK中定义的：
0,15,15, 分别对应state、counter和priority，将priority值修改，即可实现对时间片大小的调整。
0,15,15, 分别对应state、counter和priority，
priority值修改，即可实现对时间片大小的调整。
在修改时间片将priority由15改为150后，Process 9~20 中Turnaround, Waiting, CPU Burst, I/O Burst变化不大，原因可能是程序中I/O操作占用的时间对于总时间影响的权重过大，导致处理时间体现的并不明显。
或者变化不大的原因是，子进程连续占用cpu的时间要比时间片大很多。
linux下C语言多线程编程实例
互斥锁用来保证一段时间内只有一个线程在执行一段代码。
一 pthread_mutex_init
函数 pthread_mutex_init 用来生成一个互斥锁。NULL 参数表明使用默认属性。如果需要声明特 定属性的互斥锁，须调用函数 pthread_mutexattr_init。函数 pthread_mutexattr_setpshared 和函数 pthread_mutexattr_settype 用来设置互斥锁属性。前一个函数设置属性 pshared，它有 两个取值， PTHREAD_PROCESS_PRIVATE 和 PTHREAD_PROCESS_SHARED。前者用来不同进程中的线 程同步，后者用于同步本进程的不同线程。在上面的例子中，我们使用的是默认属性 PTHREAD_PROCESS_ PRIVATE。后者用来设置互斥锁类型，可选的类型有 PTHREAD_MUTEX_NORMAL、 PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK、 PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE 和 PTHREAD _MUTEX_DEFAULT。它们分 别定义了不同的上所、解锁机制，一般情况下，选用最后一个默认属性。
void thread_create(void)
{
int temp;
memset(&thread, 0, sizeof(thread));
//comment1
/*创建线程*/
if((temp = pthread_create(&thread[0], NULL, thread1, NULL)) != 0)
下面是我们的代码： /*thread_example.c : c multiple thread programming in linux
嵌入式Linux监控终端的多进程控制
关 键词 ：嵌入 式 Ｌｎｘ 多进 程 ｉｕ
中图分 类号 ：Ｔ ２ ３＋． Ｐ７ ５
Ｓｃｅ通 信 ｏｋｔ
ＣＳ 式 ／模
监控 终端
文献标 志码 ：Ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ： Ｉ ｒ ｅ ｏ ａ ｏｄ ｔｅｉ ｔｂｉｔ ａ ｓ ｄ ｂ ｓｎｇｔｏｍａ ｙｔｍｅｓｉ ｈ ｙ ｔｍ ，ｔｅｍｕ ｔ ｐ ｏ ｅ ｓｃ ｎｒ ｌｍｅｈｏ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｓｒ ｃ ｎ ｏｄ ｒｔ ｖ ｉ ｈ ｎｓａ ｌｙ ｃ ｕ ｅ ｙｕ ｉ ｏ ｎ ｉ ｒ ｎｔ ｅｓ ｓｅ ｉ ｈ ｌｉ ｒ ｃ ｓ ｏ ｔｏ ｔ ｄ ｉ ｒｐ ｓ ｄ，ｔａ ｓ — ｈ ｔｉ
立 定 吕 盛 林
（ 南理 工大 学 自动化 科 学与 工程 学院 ， 东 广 州 华 广 ５０４ ） １６ ０
摘
要 ：为避 免系统 因使 用过 多定 时器而 不稳 定的缺 陷 ， 出了一种 多 进程 控 制方 法 ， 提 即采用 多 个进 程 协 作 完成 监 控 终端 的监控 功
能 。该方法 采用 Ｃ Ｓ 计模 式 ， 过 Ｓ ｃ ｅ 通信 实现进 程 间的数 据共享 ； ／ 设 通 ｏｋｔ 同时 ， 分利 用 Ｌｎ ｘ 统的 阻塞特 性及进 程 的调度 ， 充 ｉ 系 ｕ 节约 系 统 资源 ， 现对 现场数 据采 集 、 据库 管理 、 实 数 人机界 面显 示 以及与 上位 机 通信 等 功 能 。试 验 结 果 表 明 ， 进 程控 制 方 法提 高 了 系统 的 多 稳 定性 ， 可应用 于其他 终端 系统 。
嵌 入 式 Ｌｎ ｘ监 控 终 端 的 多进 程控 制 陈 立定 ， ｉｕ 等
嵌 入 式 Ｌｎｘ监 控终 端 的多进 程 控 制 ｉ ｕ
Ｍ ｕｔ ｐ ｏ ｅ ｓ Ｃｏ ｔｏ ｅ ｎ Ｍ ｏ ｉ ｒ ｇ Ｔ ｒ ｉａ ａ ｅ ｎ Ｅ ｂ ｄ ｅ ｉ ｕ ｌ— ｒ ｃ ｓ ｎ ｒ ｌＵｓ ｄ ｉ ｉ ｎｔ ｉ ｅ ｍ ｎ ｌＢ ｓ ｄ ｏ ｍ ｅ ｄ ｄ Ｌ ｎ ｘ ｏ ｎ
Linux多进程
LINUX进程控制课程内容linux下进程的创建、终止、控制；进程间资源的继承；多进程间的通讯；守护进程。
目录1. Linux进程概述 (1)1.1. 进程标识 (2)1.2. 进程的用户ID与组ID(进程的运行身份) (2)2. 进程的创建 (3)2.1. system函数 (4)2.2. fork函数 (4)2.3. exec函数族 (5)2.4. popen函数 (6)3. 进程控制与终止 (8)3.1. 进程的控制 (8)3.2. 进程的终止 (9)4. 进程间打开文件的继承 (9)4.1. 用fork继承打开的文件 (9)4.2. 用exec*继承打开的文件 (10)4.3. 用管道(FIFO)传递打开的文件的信息 (11)5. 进程间通信(Interprocess Communication,IPC) (13)5.1. 无名管道(PIPE) (13)5.2. 命名管道(FIFO) (15)5.3. 共享内存 (18)5.4. 消息队列 (20)6. 守护进程(Daemon) (24)1.Linux进程概述进程是程序的执行实例，它是Linux的基本调度单位。
一个进程由如下元素组成：●程序的当前上下文，即程序的当前执行状态；●程序的当前执行目录●程序访问的文件和目录●程序的访问权限，比如它的文件模式和所有权●内存和其他分配给进程的系统资源内核使用进程来控制对CPU和其他系统资源的访问，并且使用进程来决定在CPU上运行哪个程序，运行多久以及采用什么特性运行它。
内核的调度器负责在所有的进程间分配CPU执行时间，称为时间片(time slice)，它轮流在每个进程分得的时间片用完后从进程那里抢回控制权。
1.1.进程标识OS会为每个进程分配一个唯一的整型ID，做为进程的标识号(pid)。
进程除了自身的ID外，还有父进程ID(ppid),所有进程的祖先进程是同一个进程，它叫做init进程，ID为1，init进程是内核自举后的一个启动的进程。
linux下的CC++多进程多线程编程实例详解
linux下的CC++多进程多线程编程实例详解linux下的C\C++多进程多线程编程实例详解1、多进程编程#include <stdlib.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int main(){pid_t child_pid;/* 创建⼀个⼦进程 */child_pid = fork();if(child_pid == 0){printf("child pid\n");exit(0);}else{printf("father pid\n");sleep(60);}return 0;}2、多线程编程#include <stdio.h>#include <pthread.h>struct char_print_params{char character;int count;};void *char_print(void *parameters){struct char_print_params *p = (struct char_print_params *)parameters;int i;for(i = 0; i < p->count; i++){fputc(p->character,stderr);}return NULL;}int main(){pthread_t thread1_id;pthread_t thread2_id;struct char_print_params thread1_args;struct char_print_params thread2_args;thread1_args.character = 'x';thread1_args.count = 3000;pthread_create(&thread1_id, NULL, &char_print, &thread1_args);thread2_args.character = 'o';thread2_args.count = 2000;pthread_create(&thread2_id, NULL, &char_print, &thread2_args);pthread_join(thread1_id, NULL);pthread_join(thread2_id, NULL);return 0;}3、线程同步与互斥1）、互斥pthread_mutex_t mutex;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);/*也可以⽤下⾯的⽅式初始化*/pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_lock(&mutex);/* 互斥 */thread_flag = value;pthread_mutex_unlock(&mutex);2）、条件变量int thread_flag = 0;pthread_mutex_t mutex;pthread_cond_t thread_flag_cv;\void init_flag(){pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_cond_init(&thread_flag_cv, NULL);thread_flag = 0;}void *thread_function(void *thread_flag){while(1){pthread_mutex_lock(&mutex);while(thread_flag != 0 ){pthread_cond_wait(&thread_flag_cv, &mutex);}pthread_mutex_unlock(&mutex);do_work();}return NULL;}void set_thread_flag(int flag_value){pthread_mutex_lock(&mutex);thread_flag = flag_value;pthread_cond_signal(&thread_flag_cv);pthread_mutex_unlock(&mutex);}感谢阅读，希望能帮助到⼤家，谢谢⼤家对本站的⽀持！。
Linux系统编程之进程控制（进程创建、终止、等待及替换）
Linux系统编程之进程控制（进程创建、终⽌、等待及替换）进程创建在上⼀节讲解进程概念时，我们提到fork函数是从已经存在的进程中创建⼀个新进程。
那么，系统是如何创建⼀个新进程的呢？这就需要我们更深⼊的剖析fork 函数。
1.1 fork函数的返回值调⽤fork创建进程时，原进程为⽗进程，新进程为⼦进程。
运⾏man fork后，我们可以看到如下信息：#include <unistd.h>pid_t fork(void);fork函数有两个返回值，⼦进程中返回0，⽗进程返回⼦进程pid，如果创建失败则返回-1。
实际上，当我们调⽤fork后，系统内核将会做：分配新的内存块和内核数据结构（如task_struct）给⼦进程将⽗进程的部分数据结构内容拷贝⾄⼦进程添加⼦进程到系统进程列表中fork返回，开始调度1.2 写时拷贝在创建进程的过程中，默认情况下，⽗⼦进程共享代码，但是数据是各⾃私有⼀份的。
如果⽗⼦只需要对数据进⾏读取，那么⼤多数的数据是不需要私有的。
这⾥有三点需要注意：第⼀，为什么⼦进程也会从fork之后开始执⾏？因为⽗⼦进程是共享代码的，在给⼦进程创建PCB时，⼦进程PCB中的⼤多数数据是⽗进程的拷贝，这⾥⾯就包括了程序计数器（PC）。
由于PC中的数据是即将执⾏的下⼀条指令的地址，所以当fork返回之后，⼦进程会和⽗进程⼀样，都执⾏fork之后的代码。
第⼆，创建进程时，⼦进程需要拷贝⽗进程所有的数据吗？⽗进程的数据有很多，但并不是所有的数据都要⽴马使⽤，因此并不是所有的数据都进⾏拷贝。
⼀般情况下，只有当⽗进程或者⼦进程对某些数据进⾏写操作时，操作系统才会从内存中申请内存块，将新的数据拷写⼊申请的内存块中，并且更改页表对应的页表项，这就是写时拷贝。
原理如下图所⽰：第三，为什么数据要各⾃私有？这是因为进程具有独⽴性，每个进程的运⾏不能⼲扰彼此。
1.3 fork函数的⽤法及其调⽤失败的原因fork函数的⽤法：⼀个⽗进程希望复制⾃⼰，通过条件判断，使⽗⼦进程分流同时执⾏不同的代码段。
操作系统：编程模拟多进程共享临界资源linux-c语言
一、课程设计目的本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。
二、课程设计要求从课程设计的目的出发，通过设计工作的各个环节，达到以下教学要求：每位同学从所给题目中任选一个（如自拟题目，需经教师同意），且必须独立完成课程设计，不能相互抄袭。
设计完成后，将所完成的作品交由老师检查。
要求写出一份详细的设计报告。
三、课程设计题目编程模拟多进程共享临界资源四、课程设计功能和目标1、要求产生至少3个进程：2、两个进程模拟需要进入临界区的用户进程，当需要进入临界区时，显示：“进程x请求进入临界区…”，同时向管理进程提出申请；在临界区中等待一段随机时间，并显示：“进程x正在临界区…”；当时间结束，显示：“进程x退出临界区…”,同时向管理进程提出退出申请。
3、一个进程作为原语级管理进程，接受其他进程的临界区进入请求：如果允许进入，则设置相应变量，然后返回；如果不允许进入，则进入循环等待，直到允许为止；4、对临界区的访问应遵循空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待的准则。
5、进程间通信可以采用信号、消息传递、管道或网络通信方式。
五、课程设计实现原理通过编写，创建两个进程模拟需要进入临界区，另外编写一个进程作为原语的管理进程，其负责两个进程的进入！接着设置一个临界区，让其进程在其中访问遵循空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待的准则。
当进程和临界区建立好后，临界区的数据传输，受到了系统硬件的支持，不耗费多余的资源；而进程间通信传递，由软件进行控制和实现，需要消耗一定的CPU资源。
从这个意义上讲，临界区更适合频繁和大量的数据传输。
进程信息的传递，自身就带有同步的控制。
当等到信息的时候，进程进入睡眠状态，不再消耗CPU资源。
而共享队列如果不借助其他机制进行同步，接收数据的一方必须进行不断的查询，白白浪费了大量的CPU资源。
Linux多线程编程问题
Linux 多线程编程问题1重入问题传统的UNIX没有太多考虑线程问题，库函数里过多使用了全局和静态数据，导致严重的线程重入问题。
1.1–D_REENTRANT /-pthread和errno的重入问题。
所先UNIX的系统调用被设计为出错返回-1，把错误码放在errno中（更简单而直接的方法应该是程序直接返回错误码，或者通过几个参数指针来返回）。
由于线程共享所有的数据区，而errno是一个全局的变量，这里产生了最糟糕的线程重入问题。
比如：do {bytes = recv(netfd, recvbuf, buflen, 0);} while (bytes != -1 && errno != EINTR);在上面的处理recv被信号打断的程序里。
如果这时连接被关闭，此时errno应该不等于EINTR，如果别的线程正好设置errno为EINTR，这时程序就可能进入死循环。
其它的错误码处理也可能进入不可预测的分支。
在线程需求刚开始时，很多方面技术和标准（TLS）还不够成熟，所以在为了解决这个重入问题引入了一个解决方案，把errno定义为一个宏：extern int *__errno_location (void);#define errno (*__errno_location())在上面的方案里，访问errno之前先调用__errno_location()函数，线程库提供这个函数，不同线程返回各自errno的地址，从而解决这个重入问题。
在编译时加-D_REENTRANT就是启用上面的宏，避免errno重入。
另外-D_REENTRANT还影响一些stdio的函数。
在较高版本的gcc里，有很多嵌入函数的优化，比如把printf(“Hello\n”);优化为puts(“hello\n”);之类的，有些优化在多线程下有问题。
所以gcc引入了–pthread 参数，这个参数出了-D_REENTRANT外，还校正一些针对多线程的优化。
Linux下多进程环境实验
/* journalling filesystem info */ void *journal_info;
unsigned long ptrace_message; siginfo_t *last_siginfo; /* For p *set_child_tid;
/* CLONE_CHILD_SETTID */
int *clear_child_tid;
/* CLONE_CHILD_CLEARTID */
unsigned long rt_priority; unsigned long it_real_value, it_prof_value, it_virt_value; unsigned long it_real_incr, it_prof_incr, it_virt_incr; struct timer_list real_timer; struct tms times; struct tms group_times; unsigned long start_time; long per_cpu_utime[NR_CPUS], per_cpu_stime[NR_CPUS]; /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */ unsigned long min_flt, maj_flt, nswap, cmin_flt, cmaj_flt, cnswap; int swappable:1; /* process credentials */ uid_t uid,euid,suid,fsuid; gid_t gid,egid,sgid,fsgid; int ngroups; gid_t groups[NGROUPS]; kernel_cap_t cap_effective, cap_inheritable, cap_permitted; int keep_capabilities:1; struct user_struct *user; /* limits */ struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS]; unsigned short used_math; char comm[16]; /* file system info */ int link_count, total_link_count; struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
第6章 linux进程控制开发及多线程编程
进程的状态
进程是程序的执行过程，根据它的生命周期可以划分成3种 状态。 执行态：该进程正在运行，即进程正在占用CPU。 就绪态：进程已经具备执行的一切条件，正在等待分配 CPU的处理时间片。 等待态：进程不能使用CPU，若等待事件发生（等待的 资源分配到）则可将其唤醒。
Linux下进程地址空间（1）
互斥锁线程控制 （1）
在同一时刻只能有一个线程掌握某个互斥锁，拥有上锁状态 的线程能够对共享资源进行操作。若其他线程希望上锁一个 已经被上锁的互斥锁，则该线程就会挂起，直到上锁的线程 释放掉互斥锁为止。
互斥锁机制主要包括下面的基本函数。 互斥锁初始化： pthread_mutex_init() 互斥锁上锁： pthread_mutex_lock() 互斥锁判断上锁：pthread_mutex_trylock() 互斥锁解锁： pthread_mutex_unlock() 消除互斥锁： pthread_mutex_destroy()
示例
阅读并执行示例7-2-4 开始
教材P216-P217
fork()
程序功能： （1）使用fork创建一个子进程， 然后让其子进程暂停5s（sleep函 数）。 （2）父进程使用waitpid，参数 WNOHANG使进程不会阻塞； （3）若子进程退出，则waitpid返 回子进程号，若没有则waitpid返 回0，并且父进程每隔一秒循环判 断。
因此，可以通过返回值来判定该进程是父进程还是子进程。
fork示例
1.Fork返回两个值返回到哪里？？
int main(void)
{
pid_t result;
2.怎样区分是父、子进程？？
result = fork();
linux编程 实验报告
linux编程实验报告Linux编程实验报告一、引言Linux操作系统是一种自由开源的操作系统，具有稳定性、安全性和灵活性等优点，被广泛应用于服务器、嵌入式系统和个人电脑等领域。
本实验旨在通过编程实践，探索Linux编程的基本概念和技术，并通过实验结果验证相关理论。
二、实验目的本实验的主要目的是通过编写C语言程序，理解Linux系统调用的原理和使用方法。
具体目标包括：1. 熟悉Linux系统调用的概念和基本原理；2. 掌握Linux系统调用的常用函数及其使用方法；3. 理解文件操作、进程管理和网络编程等方面的基本知识。
三、实验环境本实验使用的实验环境为Ubuntu 20.04 LTS操作系统。
在该系统上，我们可以使用gcc编译器编译C语言程序，并通过终端执行程序。
四、实验内容1. 文件操作文件操作是Linux编程中的重要内容之一。
通过使用系统调用函数，我们可以实现对文件的读写、创建和删除等操作。
在本实验中，我们编写了一个简单的文件复制程序，实现将一个文件的内容复制到另一个文件中。
2. 进程管理进程是Linux系统中的基本执行单元。
通过创建和管理进程，我们可以实现并发执行和多任务处理等功能。
在本实验中，我们编写了一个简单的多进程程序，实现同时执行多个任务的效果。
3. 网络编程网络编程是Linux编程中的一个重要领域，它涉及到网络通信、套接字编程和网络协议等内容。
在本实验中，我们编写了一个简单的客户端-服务器程序，实现了基于TCP协议的网络通信。
五、实验结果与分析通过实验，我们成功编写了文件复制程序、多进程程序和客户端-服务器程序，并在实验环境中运行和测试了这些程序。
实验结果表明，我们对Linux编程的基本概念和技术有了初步的理解和掌握。
在文件复制程序中，我们使用了open、read和write等系统调用函数，实现了将源文件的内容复制到目标文件中。
通过实验测试，我们发现该程序能够正确地复制文件，保持了源文件的内容和结构。
fork函数创建几个进程例题
一、概述在操作系统中，进程是程序的一次执行过程，是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。
进程创建是操作系统中非常重要的一项功能，而其中fork函数是Unix和类Unix系统中用于创建新进程的系统调用。
本文将以fork函数创建几个进程的例题为主题，探讨该函数的具体用法和实现过程。
二、fork函数概述1.1 fork函数是Unix操作系统中创建新进程的系统调用之一，它在父进程中返回子进程的进程ID，在子进程中返回0，在出错时返回-1。
1.2 fork函数创建的子进程是父进程的副本，它们共享父进程的内存空间和文件描述符等资源，但各自有独立的进程ID和执行状态。
1.3 fork函数的一般形式为：```c#include <unistd.h>pid_t fork(void);```三、fork函数创建进程的例题下面通过几个例题来说明fork函数的具体用法和效果。
3.1 例题一：创建一个子进程```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>int m本人n() {pid_t pid;pid = fork();if (pid < 0) {fprintf(stderr, "Fork f本人led");return 1;} else if (pid == 0) { // 子进程printf("This is the child process\n");} else { // 父进程printf("This is the parent process, child PID = d\n", pid); }return 0;}```在这个例题中，首先声明一个pid_t类型的变量pid，然后调用fork 函数创建新进程。
如果fork函数成功创建了子进程，则在子进程中输出提示信息，否则在父进程中输出错误信息。
linux多线程的实现方式
linux多线程的实现方式Linux是一种支持多线程的操作系统，它提供了许多不同的方式来实现多线程。
本文将介绍Linux多线程的几种实现方式。
1. 线程库Linux提供了线程库，包括POSIX线程库（Pthreads）和LinuxThreads。
Pthreads是一种由IEEE组织制定的标准线程库，它提供了一组线程API，可以在不同的操作系统上实现。
LinuxThreads 是Linux内核提供的线程实现，不同于Pthreads，它不是标准线程库，但具有更好的性能。
使用线程库可以方便地创建和管理线程，线程库提供了许多API 函数，例如pthread_create()，pthread_join()，pthread_mutex_lock()等，可以在程序中使用这些API函数来实现多线程。
2. 多进程在Linux中，多进程也是一种实现多线程的方式。
每个进程都可以有自己的线程，进程之间也可以通过IPC机制进行通信。
多进程的优点是可以更好地利用多核CPU，因为每个进程都可以在不同的CPU核心上运行。
但是，多进程的开销比多线程大，因为每个进程都需要拥有自己的地址空间和运行环境。
3. 线程池线程池是一种常见的多线程实现方式。
线程池中有多个线程可以处理任务，任务可以通过任务队列来进行分发。
当任务到达时，线程池中的线程会从任务队列中取出任务并处理。
线程池的优点是可以重复利用线程，减少创建和销毁线程的开销。
线程池还可以控制线程的数量，避免过多线程导致的性能下降。
4. 协程协程是一种轻量级线程，它不需要操作系统的支持，可以在用户空间中实现。
协程基于线程，但是不需要线程上下文切换的开销，因为协程可以在同一个线程内进行切换。
协程的优点是可以更好地利用CPU，因为不需要线程上下文切换的开销。
协程还可以更好地控制并发性，因为协程的切换是由程序员控制的。
总结Linux提供了多种实现多线程的方式，每种方式都有其优点和缺点。
在选择多线程实现方式时，需要考虑到应用程序的特点和需求，选择最适合的实现方式。
LINUXC编程
LINUXC编程Linux C编程是指在Linux系统下使用C语言进行开发和编程的过程。
Linux操作系统是一种开源操作系统，它具有高度的稳定性和可靠性，被广泛应用于嵌入式系统、服务器等领域。
而C语言是一种通用的高级编程语言，它能够以高效的方式进行系统级编程和底层开发。
因此，Linux C编程是一门非常重要的技术，并且在软件开发中起着重要的作用。
一、Linux C编程的基础知识1. Linux系统的特点：Linux是一种开源操作系统，它具有高度的稳定性、安全性和可靠性。
Linux系统使用C语言进行开发，同时还支持其他编程语言。
2. C语言的基础知识：C语言是一种通用的高级编程语言，它是以过程化的方式进行编程。
C语言具有简洁、易读、高效的特点，因此在Linux系统下使用C语言进行开发是非常合适的。
3. 开发环境的搭建：在进行Linux C编程之前，需要搭建好相应的开发环境。
常用的开发环境有GCC编译器、GNU调试器（GDB）等。
4. 基本的编程技巧：在进行Linux C编程时，需要掌握一些基本的编程技巧，例如使用makefile进行程序编译、调试程序等。
二、Linux C编程的常用功能和技术1. 进程管理：Linux是一种多进程的操作系统，因此在Linux C编程中需要掌握进程的创建、销毁、切换等操作。
2. 文件操作：Linux系统下的文件操作是一种常见的编程任务。
在Linux C编程中，可以使用标准C库提供的文件操作函数进行文件的打开、读写、关闭等操作。
3. 网络编程：网络编程是一项重要的技术。
在Linux C编程中，可以使用套接字（socket）进行网络连接、数据传输等操作。
4. 并发编程：Linux系统支持多线程编程和进程间通信（IPC）等机制，因此在Linux C编程中可以使用多线程和IPC进行并发编程。
5. 内存管理：在Linux C编程中，需要正确地进行内存分配和释放，以避免内存泄漏和内存溢出等问题。
linux多线程编程实验心得
linux多线程编程实验心得在进行Linux多线程编程实验后，我得出了一些心得体会。
首先，多线程编程是一种高效利用计算机资源的方式，能够提高程序的并发性和响应性。
然而，它也带来了一些挑战和注意事项。
首先，线程同步是多线程编程中需要特别关注的问题。
由于多个线程同时访问共享资源，可能会引发竞态条件和数据不一致的问题。
为了避免这些问题，我学会了使用互斥锁、条件变量和信号量等同步机制来保护共享数据的访问。
其次，线程间通信也是一个重要的方面。
在实验中，我学会了使用线程间的消息队列、管道和共享内存等方式来实现线程间的数据传递和协作。
这些机制可以帮助不同线程之间进行有效的信息交换和协调工作。
此外，线程的创建和销毁也需要注意。
在实验中，我学会了使用pthread库提供的函数来创建和管理线程。
同时，我也了解到线程的创建和销毁是需要谨慎处理的，过多或过少的线程都可能导致系统资源的浪费或者性能下降。
在编写多线程程序时，我还学会了合理地划分任务和资源，以充分发挥多线程的优势。
通过将大任务拆分成多个小任务，并将其分配给不同的线程来并行执行，可以提高程序的效率和响应速度。
此外，我还学会了使用调试工具来分析和解决多线程程序中的问题。
通过使用gdb等调试器，我可以观察线程的执行情况，查找潜在的错误和死锁情况，并进行相应的修复和优化。
总结起来，通过实验我深刻认识到了多线程编程的重要性和挑战性。
合理地设计和管理线程，正确处理线程同步和通信，以及使用调试工具进行分析和修复问题，都是编写高效稳定的多线程程序的关键。
通过不断实践和学习，我相信我能够更好地应用多线程编程技术，提升程序的性能和可靠性。
linux创建进程的方法
linux创建进程的方法
在Linux系统中，创建进程的方法有多种，其中最常用的方法是使用fork()系统调用。
下面是详细的创建进程的步骤：
1. 导入头文件
在程序中导入头文件<unistd.h>，该头文件中包含了fork()系统调用的声明。
2. 调用fork()系统调用
使用fork()系统调用创建一个新的进程。
fork()系统调用会返回两次，一次在父进程中返回子进程的PID，另一次在子进程中返回0。
3. 判断进程类型
根据fork()系统调用的返回值判断当前进程是父进程还是子进程。
如果返回值大于0，则表示当前进程是父进程，返回值为子进程的PID；如果返回值为0，则表示当前进程是子进程。
4. 编写父进程代码
在父进程中编写需要执行的代码。
通常情况下，父进程会等待子进程执行完毕后再继续执行。
5. 编写子进程代码
在子进程中编写需要执行的代码。
通常情况下，子进程会执行一些与父进程不同的操作。
6. 退出进程
在进程执行完毕后，使用exit()系统调用退出进程。
在父进程中，可以使用wait()系统调用等待子进程执行完毕后再退出。
以上就是在Linux系统中创建进程的详细步骤。
需要注意的是，创建进程时需要
注意进程间的通信和同步问题，以确保程序的正确性和稳定性。
Linux下的多线程编程实例解析
Linux下的多线程编程实例解析1 引⾔ 线程（thread）技术早在60年代就被提出，但真正应⽤多线程到操作系统中去，是在80年代中期，solaris是这⽅⾯的佼佼者。
传统的Unix也⽀持线程的概念，但是在⼀个进程（process）中只允许有⼀个线程，这样多线程就意味着多进程。
现在，多线程技术已经被许多操作系统所⽀持，包括Windows/NT，当然，也包括Linux。
为什么有了进程的概念后，还要再引⼊线程呢？使⽤多线程到底有哪些好处？什么的系统应该选⽤多线程？我们⾸先必须回答这些问题。
使⽤多线程的理由之⼀是和进程相⽐，它是⼀种⾮常"节俭"的多任务操作⽅式。
我们知道，在Linux系统下，启动⼀个新的进程必须分配给它独⽴的地址空间，建⽴众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段，这是⼀种"昂贵"的多任务⼯作⽅式。
⽽运⾏于⼀个进程中的多个线程，它们彼此之间使⽤相同的地址空间，共享⼤部分数据，启动⼀个线程所花费的空间远远⼩于启动⼀个进程所花费的空间，⽽且，线程间彼此切换所需的时间也远远⼩于进程间切换所需要的时间。
据统计，总的说来，⼀个进程的开销⼤约是⼀个线程开销的30倍左右，当然，在具体的系统上，这个数据可能会有较⼤的区别。
使⽤多线程的理由之⼆是线程间⽅便的通信机制。
对不同进程来说，它们具有独⽴的数据空间，要进⾏数据的传递只能通过通信的⽅式进⾏，这种⽅式不仅费时，⽽且很不⽅便。
线程则不然，由于同⼀进程下的线程之间共享数据空间，所以⼀个线程的数据可以直接为其它线程所⽤，这不仅快捷，⽽且⽅便。
当然，数据的共享也带来其他⼀些问题，有的变量不能同时被两个线程所修改，有的⼦程序中声明为static的数据更有可能给多线程程序带来灾难性的打击，这些正是编写多线程程序时最需要注意的地⽅。
除了以上所说的优点外，不和进程⽐较，多线程程序作为⼀种多任务、并发的⼯作⽅式，当然有以下的优点： 1) 提⾼应⽤程序响应。
linux多核运行原理
linux多核运行原理Linux是一个开源的操作系统内核，它的设计理念之一就是支持多核处理器。
多核处理器是一种在一个芯片上集成多个处理核心的处理器，它能够在同一个时间周期内执行多个线程，从而提高系统的处理能力和性能。
Linux多核运行原理主要包括进程调度、多线程并发执行和内核同步等几个方面。
1.进程调度：在Linux中，进程是系统中资源分配和执行的基本单位。
当系统中有多个进程需要运行时，Linux内核通过进程调度器来选择下一个要运行的进程。
进程调度器负责决定将进程分配给哪个核心进行执行，以实现负载均衡和提高系统性能。
2.多线程并发执行：Linux支持多线程并发执行，这意味着多个线程可以在同一个进程中同时执行。
多线程可以提高程序的并发性和响应性能。
在多核系统中，每个处理核心可以同时执行一个或多个线程，从而实现并行计算。
Linux创建线程的原理是通过在进程中创建多个轻量级的执行单元，每个线程独立执行自己的代码段，并共享相同的数据段和进程资源。
线程之间通过同步机制（如互斥锁、条件变量等）来保证数据的一致性和正确性。
3.内核同步：多核系统中，多个核心可以同时访问共享内存，因此需要采取适当的同步机制来保证数据的一致性和正确性。
Linux采用了多种同步原语来实现内核同步。
其中，最常用的是自旋锁和互斥锁。
自旋锁是一种忙等待锁的机制，在一个核心获得锁的同时，其他核心将循环等待直到锁被释放。
互斥锁则是一种阻塞等待锁的机制，当一个核心尝试获取锁时，如果锁已经被其他核心占用，则该核心会被阻塞，直到锁被释放。
此外，Linux还提供了信号量、条件变量、读写锁等同步原语，以满足不同场景下的同步需求。
总的来说，Linux多核运行原理通过进程调度、多线程并发执行和内核同步等机制，充分利用多核处理器的计算能力和资源，提高系统的性能和响应性能。
这也是为什么Linux在服务器领域和高性能计算领域得到广泛应用的原因。
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Linux下的多进程编程多进程编程什么是一个进程？进程这个概念是针对系统而不是针对用户的，对用户来说，他面对的概念是程序。
当用户敲入命令执行一个程序的时候，对系统而言，它将启动一个进程。
但和程序不同的是，在这个进程中，系统可能需要再启动一个或多个进程来完成独立的多个任务。
多进程编程的主要内容包括进程控制和进程间通信，在了解这些之前，我们先要简单知道进程的结构。
2.1 Linux下进程的结构Linux下一个进程在内存里有三部分的数据，就是"代码段"、"堆栈段"和"数据段"。
其实学过汇编语言的人一定知道，一般的CPU都有上述三种段寄存器，以方便操作系统的运行。
这三个部分也是构成一个完整的执行序列的必要的部分。
"代码段"，顾名思义，就是存放了程序代码的数据，假如机器中有数个进程运行相同的一个程序，那么它们就可以使用相同的代码段。
"堆栈段"存放的就是子程序的返回地址、子程序的参数以及程序的局部变量。
而数据段则存放程序的全局变量，常数以及动态数据分配的数据空间（比如用malloc之类的函数取得的空间）。
这其中有许多细节问题，这里限于篇幅就不多介绍了。
系统如果同时运行数个相同的程序，它们之间就不能使用同一个堆栈段和数据段。
2.2 Linux下的进程控制在传统的Unix环境下，有两个基本的操作用于创建和修改进程：函数fork( )用来创建一个新的进程，该进程几乎是当前进程的一个完全拷贝；函数族exec( )用来启动另外的进程以取代当前运行的进程。
Linux的进程控制和传统的Unix 进程控制基本一致，只在一些细节的地方有些区别，例如在Linux系统中调用vfork和fork完全相同，而在有些版本的Unix系统中，vfork调用有不同的功能。
由于这些差别几乎不影响我们大多数的编程，在这里我们不予考虑。
2.2.1 fork( )fork在英文中是"分叉"的意思。
为什么取这个名字呢？因为一个进程在运行中，如果使用了fork，就产生了另一个进程，于是进程就"分叉"了，所以这个名字取得很形象。
下面就看看如何具体使用fork，这段程序演示了使用fork 的基本框架：void main(){int i;if ( fork() == 0 ) {/* 子进程程序 */for ( i = 1; i <1000; i ++ ) printf("This is child process\n");}else {/* 父进程程序*/for ( i = 1; i <1000; i ++ ) printf("This is process process\n");}}程序运行后，你就能看到屏幕上交替出现子进程与父进程各打印出的一千条信息了。
如果程序还在运行中，你用ps命令就能看到系统中有两个它在运行了。
那么调用这个fork函数时发生了什么呢？fork函数启动一个新的进程，前面我们说过，这个进程几乎是当前进程的一个拷贝：子进程和父进程使用相同的代码段；子进程复制父进程的堆栈段和数据段。
这样，父进程的所有数据都可以留给子进程，但是，子进程一旦开始运行，虽然它继承了父进程的一切数据，但实际上数据却已经分开，相互之间不再有影响了，也就是说，它们之间不再共享任何数据了。
它们再要交互信息时，只有通过进程间通信来实现，这将是我们下面的内容。
既然它们如此相象，系统如何来区分它们呢？这是由函数的返回值来决定的。
对于父进程，fork函数返回了子程序的进程号，而对于子程序，fork 函数则返回零。
在操作系统中，我们用ps函数就可以看到不同的进程号，对父进程而言，它的进程号是由比它更低层的系统调用赋予的，而对于子进程而言，它的进程号即是fork函数对父进程的返回值。
在程序设计中，父进程和子进程都要调用函数fork（）下面的代码，而我们就是利用fork（）函数对父子进程的不同返回值用if...else...语句来实现让父子进程完成不同的功能，正如我们上面举的例子一样。
我们看到，上面例子执行时两条信息是交互无规则的打印出来的，这是父子进程独立执行的结果，虽然我们的代码似乎和串行的代码没有什么区别。
读者也许会问，如果一个大程序在运行中，它的数据段和堆栈都很大，一次fork就要复制一次，那么fork的系统开销不是很大吗？其实UNIX自有其解决的办法，大家知道，一般CPU都是以"页"为单位来分配内存空间的，每一个页都是实际物理内存的一个映像，象INTEL的CPU，其一页在通常情况下是4086字节大小，而无论是数据段还是堆栈段都是由许多"页"构成的，fork函数复制这两个段，只是"逻辑"上的，并非"物理"上的，也就是说，实际执行fork时，物理空间上两个进程的数据段和堆栈段都还是共享着的，当有一个进程写了某个数据时，这时两个进程之间的数据才有了区别，系统就将有区别的"页"从物理上也分开。
系统在空间上的开销就可以达到最小。
下面演示一个足以"搞死"Linux的小程序，其源代码非常简单：void main(){for( ; ; ) fork();}这个程序什么也不做，就是死循环地fork，其结果是程序不断产生进程，而这些进程又不断产生新的进程，很快，系统的进程就满了，系统就被这么多不断产生的进程"撑死了"。
当然只要系统管理员预先给每个用户设置可运行的最大进程数，这个恶意的程序就完成不了企图了。
2.2.2 exec( )函数族下面我们来看看一个进程如何来启动另一个程序的执行。
在Linux中要使用exec函数族。
系统调用execve（）对当前进程进行替换，替换者为一个指定的程序，其参数包括文件名（filename）、参数列表（argv）以及环境变量（envp）。
exec函数族当然不止一个，但它们大致相同，在Linux中，它们分别是：execl，execlp，execle，execv，execve和execvp，下面我只以execlp为例，其它函数究竟与execlp有何区别，请通过manexec命令来了解它们的具体情况。
一个进程一旦调用exec类函数，它本身就"死亡"了，系统把代码段替换成新的程序的代码，废弃原有的数据段和堆栈段，并为新程序分配新的数据段与堆栈段，唯一留下的，就是进程号，也就是说，对系统而言，还是同一个进程，不过已经是另一个程序了。
（不过exec类函数中有的还允许继承环境变量之类的信息。
）那么如果我的程序想启动另一程序的执行但自己仍想继续运行的话，怎么办呢？那就是结合fork与exec的使用。
下面一段代码显示如何启动运行其它程序：char command[256];void main(){int rtn; /*子进程的返回数值*/while(1) {/* 从终端读取要执行的命令 */printf( ">" );fgets( command, 256, stdin );command[strlen(command)-1] = 0;if ( fork() == 0 ) {/* 子进程执行此命令 */execlp( command, command );/* 如果exec函数返回，表明没有正常执行命令，打印错误信息*/perror( command );exit( errorno );}else {/* 父进程，等待子进程结束，并打印子进程的返回值 */wait ( &rtn );printf( " child process return %d\n",. rtn );}}}此程序从终端读入命令并执行之，执行完成后，父进程继续等待从终端读入命令。
熟悉DOS和WINDOWS系统调用的朋友一定知道DOS/WINDOWS也有exec类函数，其使用方法是类似的，但DOS/WINDOWS还有spawn类函数，因为DOS是单任务的系统，它只能将"父进程"驻留在机器内再执行"子进程"，这就是spawn类的函数。
WIN32已经是多任务的系统了，但还保留了spawn类函数，WIN32中实现spawn函数的方法同前述UNIX中的方法差不多，开设子进程后父进程等待子进程结束后才继续运行。
UNIX在其一开始就是多任务的系统，所以从核心角度上讲不需要spawn类函数。
在这一节里，我们还要讲讲system（）和popen（）函数。
system（）函数先调用fork（），然后再调用exec（）来执行用户的登录shell，通过它来查找可执行文件的命令并分析参数，最后它么使用wait（）函数族之一来等待子进程的结束。
函数popen（）和函数system（）相似，不同的是它调用pipe（）函数创建一个管道，通过它来完成程序的标准输入和标准输出。
这两个函数是为那些不太勤快的程序员设计的，在效率和安全方面都有相当的缺陷，在可能的情况下，应该尽量避免。
2.3 Linux下的进程间通信详细的讲述进程间通信在这里绝对是不可能的事情，而且笔者很难有信心说自己对这一部分内容的认识达到了什么样的地步，所以在这一节的开头首先向大家推荐著名作者Richard Stevens的著名作品：《Advanced Programming in the UNIX Environment》，它的中文译本《UNIX环境高级编程》已有机械工业出版社出版，原文精彩，译文同样地道，如果你的确对在Linux下编程有浓厚的兴趣，那么赶紧将这本书摆到你的书桌上或计算机旁边来。
说这么多实在是难抑心中的景仰之情，言归正传，在这一节里，我们将介绍进程间通信最最初步和最最简单的一些知识和概念。
首先，进程间通信至少可以通过传送打开文件来实现，不同的进程通过一个或多个文件来传递信息，事实上，在很多应用系统里，都使用了这种方法。
但一般说来，进程间通信（IPC：InterProcess Communication）不包括这种似乎比较低级的通信方法。
Unix系统中实现进程间通信的方法很多，而且不幸的是，极少方法能在所有的Unix系统中进行移植（唯一一种是半双工的管道，这也是最原始的一种通信方式）。
而Linux作为一种新兴的操作系统，几乎支持所有的Unix下常用的进程间通信方法：管道、消息队列、共享内存、信号量、套接口等等。
下面我们将逐一介绍。
2.3.1 管道管道是进程间通信中最古老的方式，它包括无名管道和有名管道两种，前者用于父进程和子进程间的通信，后者用于运行于同一台机器上的任意两个进程间的通信。