Linux 进程管理实验

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进程管理演示实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。

2. 掌握Linux系统中进程的创建、调度、同步和通信方法。

3. 熟悉进程的阻塞、挂起、恢复和终止操作。

4. 学习使用相关命令和工具进行进程管理和调试。

二、实验环境操作系统：Linux开发环境：GCC、Xshell三、实验内容1. 进程创建与调度2. 进程同步与通信3. 进程阻塞与恢复4. 进程终止与调试四、实验步骤1. 进程创建与调度（1）编写一个简单的C程序，使用fork()函数创建一个子进程。

（2）在父进程中，使用getpid()和getppid()函数获取进程ID和父进程ID。

（3）使用ps命令查看当前系统中的进程，观察父进程和子进程的状态。

（4）使用waitpid()函数等待子进程结束。

2. 进程同步与通信（1）编写一个使用管道（pipe）进行进程间通信的C程序。

（2）父进程向管道中写入数据，子进程从管道中读取数据。

（3）使用ps命令查看进程状态，观察管道通信的效果。

（4）编写一个使用信号量（semaphore）进行进程同步的C程序。

（5）使用sem_wait()和sem_post()函数实现进程同步。

3. 进程阻塞与恢复（1）编写一个使用sleep()函数使进程阻塞的C程序。

（2）在父进程中，使用waitpid()函数等待阻塞的子进程结束。

（3）使用kill()函数向阻塞的进程发送SIGCONT信号，使其恢复执行。

4. 进程终止与调试（1）编写一个使用exit()函数终止进程的C程序。

（2）在父进程中，使用waitpid()函数等待终止的子进程。

（3）使用gdb调试器分析程序运行过程中出现的问题。

五、实验结果与分析1. 进程创建与调度实验结果表明，使用fork()函数成功创建了子进程，父进程和子进程的进程ID和父进程ID被正确获取。

通过ps命令，可以观察到父进程和子进程的状态。

2. 进程同步与通信实验结果表明，管道通信可以成功实现父进程和子进程之间的数据传递。

进程管理实验报告源代码(3篇)

第1篇---进程管理实验报告一、实验目的1. 理解进程的概念和进程管理的基本原理。

2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信等操作。

3. 通过编程实现简单的进程管理功能。

二、实验环境1. 操作系统：Windows/Linux2. 编程语言：C/C++3. 开发环境：Visual Studio/Code::Blocks三、实验内容1. 进程的创建与终止2. 进程的同步与互斥3. 进程的通信4. 进程调度算法四、实验步骤1. 进程的创建与终止```cinclude <stdio.h>include <sys/types.h>include <unistd.h>int main() {pid_t pid;// 创建子进程pid = fork();if (pid < 0) {// 创建进程失败perror("fork failed");return 1;} else if (pid == 0) {// 子进程printf("Child process, PID: %d\n", getpid()); // 执行子进程的任务...sleep(5); // 子进程暂停5秒_exit(0); // 子进程退出} else {// 父进程printf("Parent process, PID: %d\n", getpid()); wait(NULL); // 等待子进程结束printf("Child process has terminated.\n");}return 0;}```2. 进程的同步与互斥```cinclude <stdio.h>include <pthread.h>pthread_mutex_t mutex;void thread_func(void arg) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁printf("Thread %ld is running\n", (long)arg);sleep(1); // 模拟任务执行pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁return NULL;}int main() {pthread_t thread1, thread2;// 初始化互斥锁pthread_mutex_init(&mutex, NULL);// 创建线程pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void )1); pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void )2); // 等待线程结束pthread_join(thread1, NULL);pthread_join(thread2, NULL);// 销毁互斥锁pthread_mutex_destroy(&mutex);return 0;}```3. 进程的通信```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <sys/ipc.h>include <sys/shm.h>int main() {key_t key;int shmid;int data;// 生成共享内存标识符key = ftok("shmfile", 65);// 创建共享内存段shmid = shmget(key, sizeof(int), 0666 | IPC_CREAT); if (shmid == -1) {perror("shmget failed");exit(1);}// 连接到共享内存段data = (int )shmat(shmid, (void )0, 0);if (data == (int )(-1)) {perror("shmat failed");exit(1);}// 使用共享内存data = 100;printf("Data in shared memory: %d\n", data); // 分离共享内存段if (shmdt(data) == -1) {perror("shmdt failed");exit(1);}// 删除共享内存段if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1) { perror("shmctl failed");exit(1);}return 0;}```4. 进程调度算法```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <sys/time.h>typedef struct {int pid;int arrival_time;int burst_time;int waiting_time;int turnaround_time;} Process;int main() {Process processes[] = {{1, 0, 5, 0, 0},{2, 1, 3, 0, 0},{3, 4, 8, 0, 0}};int n = sizeof(processes) / sizeof(processes[0]);// 计算等待时间和周转时间int total_waiting_time = 0, total_turnaround_time = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {if (i == 0) {processes[i].waiting_time = 0;} else {processes[i].waiting_time = processes[i - 1].turnaround_time;}processes[i].turnaround_time = processes[i].burst_time + processes[i].waiting_time;total_waiting_time += processes[i].waiting_time;total_turnaround_time += processes[i].turnaround_time;}printf("Average Waiting Time: %f\n", (float)total_waiting_time / n);printf("Average Turnaround Time: %f\n", (float)total_turnaround_time / n);return 0;}```五、实验结果与分析（此处应填写实验结果，包括运行程序输出、图表等，以及对实验结果的分析。

Linux 进程管理实验

Linux 进程管理实验一、实验内容：1. 利用bochs观测linux0.11下的PCB进程控制结构。

2。

利用bochs观测linux0.11下的fork。

c源代码文件，简单分析其中的重要函数。

3。

在fork.c适当位置添加代码,以验证fork函数的工作原理。

二、Linux进程管理机制分析Linux有两类进程:一类是普通用户进程，一类是系统进程,它既可以在用户空间运行，又可以通过系统调用进入内核空间，并在内核空间运行；另一类叫做内核进程，这种进程只能在内核空间运行. 在以i386为平台的Linux系统中，进程由进程控制块,系统堆栈,用户堆栈，程序代码及数据段组成。

Linux系统中的每一个用户进程有两个堆栈：一个叫做用户堆栈，它是进程运行在用户空间时使用的堆栈;另一个叫做系统堆栈，它是用户进程运行在系统空间时使用的堆栈。

1.Linux进程的状态：Linux进程用进程控制块的state域记录了进程的当前状态，一个Linux 进程在它的生存期中，可以有下面6种状态。

1。

就绪状态（TASK_RUNNING）：在此状态下，进程已挂入就绪队列，进入准备运行状态.2。

运行状态(TASK_RUNNING）：当进程正在运行时，它的state域中的值不改变。

但是Linux会用一个专门指针（current）指向当前运行的任务。

3。

可中断等待状态（TASK_INTERRUPTIBLE）:进程由于未获得它所申请的资源而处在等待状态。

不管是资源有效或者中断唤醒信号都能使等待的进程脱离等待而进入就绪状态。

即”浅睡眠状态”。

4.不可中断等待状态(TASK_UNINTERRUPTIBLE)：这个等待状态与上面等待状态的区别在于只有当它申请的资源有效时才能被唤醒，而其它信号不能.即“深睡眠状态"。

5.停止状态(TASK_STOPPED)：当进程收到一个SIGSTOP信号后就由运行状态进入停止状态，当收到一个SINCONT信号时,又会恢复运行状态.挂起状态。

linux进程管理的实验报告

实验报告：Linux进程管理1. 引言本实验报告将详细介绍Linux系统中进程管理的相关知识和操作。

进程管理是操作系统中的一个重要组成部分，它负责控制和调度系统中运行的各个进程，确保系统资源的合理分配和进程的正常运行。

在本实验中，我们将通过一系列步骤来了解Linux系统中进程的创建、监控和控制。

2. 实验环境为了完成本实验，我们需要在一台运行Linux操作系统的计算机上进行操作。

本实验报告基于Ubuntu 20.04 LTS操作系统进行撰写，但是适用于大多数Linux 发行版。

3. 实验步骤步骤一：创建新进程在Linux系统中，可以通过fork()系统调用来创建新的进程。

以下是一个简单的示例代码：#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main() {pid_t pid = fork();if (pid == 0) {// 子进程逻辑printf("这是子进程\n");} else if (pid > 0) {// 父进程逻辑printf("这是父进程\n");} else {// 进程创建失败printf("进程创建失败\n");}return0;}步骤二：查看进程信息Linux系统提供了多种命令来查看系统中运行的进程信息。

以下是一些常用的命令：•ps：显示当前终端下的进程列表。

•top：实时显示进程的CPU、内存等资源占用情况。

•pstree：以树状结构显示进程的层次关系。

步骤三：杀死进程有时候我们需要终止一个运行中的进程，可以使用kill命令来发送终止信号给目标进程。

以下是一个示例：kill <PID>请将<PID>替换为目标进程的进程ID。

步骤四：进程优先级调整通过调整进程的优先级，可以影响进程在系统中的调度顺序。

在Linux系统中，可以使用nice命令来调整进程的优先级。

Linux进程管理实验

child_proc_number = atoi(argv[1]); child_proc_number= (child_proc_number > 10) ? 10 :
child_proc_number; } ……
操作系统－实验2
for (i=0; i<child_proc_number; i++) { /* 填写代码，建立child_proc_number个子进程要执行 * proc_number = i; * do_something(); * 父进程把子进程的id保存到pid[i] */
操作系统－实验2
实验2 进程实验报告回答下列问题，写入实验报告。 1. 你最初认为运行结果会怎么样？ 2. 实际的结果什么样？有什么特点？试对产生该现象的原因进行分析。 3. proc_number 这个全局变量在各个子进程里的值相同吗？为什么？ 4. kill 命令在程序中使用了几次？每次的作用是什么？执行后的现象是什么？ 5. 使用kill 命令可以在进程的外部杀死进程。进程怎样能主动退出？这两种退出方式哪种更好一些？
操作系统－实验2
main(int argc, char* argv[]) {
/* 子进程个数 */ int child_proc_number = MAX_CHILD_NUMBER; int i, ch; pid_t child_pid; pid_t pid[10]={0}; /* 存放每个子进程的id */ if (argc > 1) /* 命令行参数第一个参数表示子进程个数*/ {
操作系统－实验2
void do_something() { for(;;) { printf("This is process No.%d and its pid is %d, proc_number, getpid()); sleep(SLEEP_INTERVAL); /* 主动阻塞两秒钟 */ }

Linux进程管理-实验报告

《Linux 操作系统设计实践》实验一：进程管理实验目的：（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) 学习通过进程执行新的目标程序的方法。

(4) 了解Linux 系统中进程信号处理的基本原理.实验环境:Red Hat Linux实验内容：(1)进程的创建编写一段程序，使用系统调用fork（）创建两个子进程，当此进程运行时,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”和字符“c”，试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因.程序代码:#include<stdio。

h〉int main（）｛int p1 ，p2 ；while（（p1=fork（））==-1)；if（p1==0）putchar（’b'）；else｛while（(p2=fork（））==—1)；if（p2==0）putchar（’c')；elseputchar(’a')；｝return 0；｝运行结果：bca分析:第一个while里调用fork（）函数一次,返回两次。

子进程P1得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID（正整数)；接下来父进程和子进程P1两个分支运行,判断P1==0,子进程P1符合条件,输出“b”;接下来else里面的while里再调用fork（）函数一次,子进程P2得到的返回值是0，父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数）；接下来判断P2==0，子进程P2符合条件,输出“c”,接下来父进程输出“a”，程序结束。

（2)进程的控制①修改已编写的程序，将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话，在观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析原因。

程序代码：＃include〈stdio。

h>int main（）｛int p1,p2；while（（p1=fork（））==-1）；if（p1==0）printf("Child1 is running！\n”）;else{while（（p2=fork(））==—1）；if(p2==0)printf（”Child2 is running！\n”）;elseprintf(”Fath er is running！\n”）;｝return 0；｝运行结果:Child1 is running！Child2 is running!Father is running！分析：本实验和上一个实验一样,只是将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话.第一个while里调用fork（）函数一次，返回两次。

实验五linux进程管理

实验五L i n u x进程管理(总5页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March实验五 Linux进程管理一.实验目的：1．进行系统进程管理。

2．周期性任务安排二.实验内容：1．进程状态查看；2．控制系统中运行的进程；3．安排一次性和周期性自动执行的后台进程；三.实验练习：任务一进程管理实验内容：1、查看系统中的进程；2、控制系统中的进程；3、安排计划任务。

实验步骤：1.使用ps命令查看和控制进程显示本用户的进程：显示所有用户的进程：。

在后台运行cat命令：查看进程cat ：杀死进程cat：。

再次查看进程cat，看看是否被杀死。

注：ps命令包括较丰富的可选参数，常见的可选参数包括如下几个。

-A：显示所有用户启动的进程。

-a：显示所有其他用户的进程。

-u:：显示进程拥有者、进程启动时间等更详细的信息。

-x：显示不是终端提供的进程信息。

-r：只显示正在运行的进程。

-m：显示线程信息。

-w：宽行显示进程信息。

-l：用长格式显示进程信息。

-t:：只显示由终端/dev/tty提交的信息。

2.使用top命令查看和控制进程用top命令动态显示当前的进程。

只显示用户user01的进程（利用u键）。

利用k键，杀死指定进程号的进程。

top参数：-b 以批量模式运行，但不能接受命令行输入；-c 显示命令行，而不仅仅是命令名；-d N 显示两次刷新时间的间隔，比如 -d 5，表示两次刷新间隔为5秒；-i 禁止显示空闲进程或僵尸进程；-n NUM 显示更新次数，然后退出。

比如 -n 5，表示top更新5次数据就退出；-p PID 仅监视指定进程的ID；PID是一个数值；-q 不经任何延时就刷新；-s 安全模式运行，禁用一些效互指令；-S 累积模式，输出每个进程的总的CPU时间，包括已死的子进程；交互式命令键位：space 立即更新；c 切换到命令名显示，或显示整个命令（包括参数）；f,F 增加显示字段，或删除显示字段；h, 显示有关安全模式及累积模式的帮助信息；k 提示输入要杀死的进程ID，目的是用来杀死该进程（默人信号为15）i 禁止空闲进程和僵尸进程；l 切换到显法负载平均值和正常运行的时间等信息；m 切换到内存信息，并以内存占用大小排序；n 提示显示的进程数，比如输入3，就在整屏上显示3个进程；o,O 改变显示字段的顺序；r 把renice 应用到一个进程，提示输入PID和renice的值；s 改变两次刷新时间间隔，以秒为单位；t 切换到显示进程和CPU状态的信息；A 按进程生命大小进行排序，最新进程显示在最前；M 按内存占用大小排序，由大到小；N 以进程ID大小排序，由大到小；P 按CPU占用情况排序，由大到小S 切换到累积时间模式；T 按时间／累积时间对任务排序；W 把当前的配置写到~/.toprc中；3.挂起和恢复进程执行命令cat。

进程管理实验报告分析(3篇)

第1篇一、实验背景进程管理是操作系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中所有进程的创建、调度、同步、通信和终止等操作。

为了加深对进程管理的理解，我们进行了一系列实验，以下是对实验的分析和总结。

二、实验目的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. 分析进程争用资源的现象，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。

三、实验内容1. 使用系统调用fork()创建两个子进程，父进程和子进程分别显示不同的字符。

2. 修改程序，使每个进程循环显示一句话。

3. 使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号，实现进程的终止。

4. 分析利用软中断通信实现进程同步的机理。

四、实验结果与分析1. 实验一：父进程和子进程分别显示不同的字符在实验一中，我们使用fork()创建了一个父进程和两个子进程。

在父进程中，我们打印了字符'a'，而在两个子进程中，我们分别打印了字符'b'和字符'c'。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序是不确定的，这是因为进程的并发执行。

2. 实验二：每个进程循环显示一句话在实验二中，我们修改了程序，使每个进程循环显示一句话。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序仍然是随机的。

这是因为并发执行的进程可能会同时占用CPU，导致打印顺序的不确定性。

3. 实验三：使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号在实验三中，我们使用signal()捕捉键盘中断信号（按c键），然后通过kill()向两个子进程发送信号，实现进程的终止。

实验结果显示，当按下c键时，两个子进程被终止，而父进程继续执行。

这表明signal()和kill()在进程控制方面具有重要作用。

4. 实验四：分析利用软中断通信实现进程同步的机理在实验四中，我们分析了利用软中断通信实现进程同步的机理。

linux的进程管理实验总结

linux的进程管理实验总结Linux的进程管理实验总结1. 引言Linux中的进程管理是操作系统的核心功能之一，在实际的系统运行中起着重要的作用。

进程管理能够有效地分配系统资源、管理进程的运行状态和优先级，以及监控进程的行为。

本文将以Linux的进程管理实验为主题，分步骤介绍实验过程及总结。

2. 实验目的本次实验的目的是理解Linux中进程的概念，掌握进程的创建、运行和终止的基本操作，以及进程的状态转换过程。

3. 实验环境本次实验使用的是Linux操作系统，可以选择使用虚拟机安装Linux或者使用Linux主机进行实验。

4. 实验步骤4.1 进程的创建在Linux中，可以使用系统调用fork()来创建一个新的子进程。

在实验中，可以编写一个简单的C程序来调用fork()系统调用，实现进程的创建。

具体步骤如下：（1）创建一个新的C程序文件，例如"process_create.c"。

（2）在C程序文件中，包含必要的头文件，如<stdio.h>和<unistd.h>。

（3）在C程序文件中，编写main()函数，调用fork()函数进行进程的创建。

（4）编译并运行该C程序文件，观察控制台输出结果。

实验中，可以通过观察控制台输出结果，判断新的子进程是否被成功创建。

4.2 进程的运行在Linux中，通过调用系统调用exec()可以用一个新的程序替换当前进程的执行。

可以使用exec()函数来实现进程的运行。

具体步骤如下：（1）创建一个新的C程序文件，例如"process_run.c"。

（2）在C程序文件中，包含必要的头文件和函数声明，如<stdio.h>和<unistd.h>。

（3）在C程序文件中，编写main()函数，调用execl()函数来执行一个可执行程序。

（4）编译并运行该C程序文件，观察控制台输出结果。

实验中，可以通过观察控制台输出结果，判断新的程序是否被成功执行。

进程的管理实验报告

一、实验目的1. 理解进程的基本概念和进程状态转换过程。

2. 掌握进程创建、进程同步和进程通信的方法。

3. 了解进程调度算法的基本原理和实现方法。

4. 通过实验加深对进程管理的理解，提高操作系统实践能力。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C/C++3. 开发工具：GCC三、实验内容1. 进程创建与状态转换（1）使用fork()函数创建一个子进程，并观察父进程和子进程的进程ID。

（2）使用exec()函数替换子进程的映像，实现进程的创建。

（3）观察进程状态转换过程，如创建、运行、阻塞、就绪、终止等。

2. 进程同步（1）使用互斥锁（mutex）实现进程的互斥访问共享资源。

（2）使用信号量（semaphore）实现进程的同步，如生产者-消费者问题。

（3）观察进程同步的效果，确保进程安全执行。

3. 进程通信（1）使用管道（pipe）实现进程间的单向通信。

（2）使用消息队列（message queue）实现进程间的双向通信。

（3）使用共享内存（shared memory）实现进程间的快速通信。

（4）观察进程通信的效果，确保数据正确传递。

（1）实现基于优先级的进程调度算法，如先来先服务（FCFS）和最高优先级优先（HPF）。

（2）实现基于时间片的轮转调度算法（RR）。

（3）观察进程调度算法的效果，分析不同算法的优缺点。

四、实验步骤1. 编写程序实现进程创建与状态转换，使用fork()和exec()函数。

2. 编写程序实现进程同步，使用互斥锁和信号量。

3. 编写程序实现进程通信，使用管道、消息队列和共享内存。

4. 编写程序实现进程调度，使用优先级调度和时间片轮转调度。

5. 编译并运行程序，观察实验结果，分析实验现象。

五、实验结果与分析1. 进程创建与状态转换通过实验，我们成功创建了父进程和子进程，并观察到进程ID的变化。

在进程创建过程中，父进程的进程ID与子进程的进程ID不同，说明子进程是独立于父进程的实体。

操作系统实验4-Linux 进程管理

实验四Linux进程管理实验—、实验目的1 .在本实验中学习Linux操作系统的进程状态，并通过编写一些简单代码来观察各种情况下，Linux进程的状态, 进一步理解进程的状态及其转换机制。

2.通过本实验学习如何创建Linux进程及线程，通过实验，观察Linux进程及线程的异步执行。

理解进程及线程的区别及特性，进一步理解进程是资源分配单位，线程是独立调度单位。

二、实验环境硬件环境：计算机一台，局域网环境；软件环境：Linux Ubuntu操作系统，gcc编译器。

三、实验内容和步骤1、Linux进程状态及其相互转换Linux系统中的进程主要有以下六种状态。

(1)TASK_RUNNING (可运行状态)。

正在运行的进程或在可运行进程队列(run_queue)中等待运行的进程处于该状态。

它实际上包含一般操作系统原理教材中所谓进程三种基本状态中的运行态和就绪两种状态。

当CPU空闲时，进程调度程序只在处于该状态的进程中选择优先级最高的进程运行。

Linux中运行态的进程可以进一步细分为3种：内核运行态、用户运行态和就绪态。

(2)TASKJNTERRUPTIBLE (可中断阻塞状态)。

处于可中断阻塞状态的进程排成一个可中断阻塞状态进程队列, 该队列中的阻塞进程在资源有效时，能被信号或中断唤醒进入到运行态队列。

(3)TASK.UNINTERRUPTIBLE (不可中断阻塞状态)。

不可中断指的是进程不响应信号。

处于不可中断阻塞状态的进程排成一个不可中断阻塞状态进程队列。

该队列中的阻塞进程，不可被其他进程唤醒，只有被使用wake_up() 函数明确唤醒时才能转换到可运行的就绪状态。

(4)TASK_STOP/TASK_TRACED (暂停状态)。

当进程收到信号 SIGSTOP、SIGTSTP. SIGTTIN 或 SIGTTOU 时就会进入暂停状态。

可向其发送SIGCONT信号，让进程转换到可运行状态。

(5)TASK_DEAD-EXIT_ZOMBIE (僵死状态)。

电大进程管理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，让学生深入理解Linux操作系统的进程管理机制，掌握进程的创建、调度、同步与通信等基本概念和操作方法。

通过实验，使学生能够熟练运用Linux命令和编程技术，解决实际问题。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C/C++3. 实验工具：xshell、gcc三、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 进程的创建与终止2. 进程的调度与优先级3. 进程同步与互斥4. 进程通信四、实验步骤1. 进程的创建与终止（1）使用fork()函数创建子进程：```cpid_t pid = fork();if (pid == 0) {// 子进程代码} else if (pid > 0) {// 父进程代码} else {// 创建子进程失败}```（2）使用wait()函数等待子进程结束：```cint status;waitpid(pid, &status, 0);```（3）使用kill()函数终止进程：```ckill(pid, SIGTERM);```2. 进程的调度与优先级（1）使用nice()函数调整进程优先级：```cnice(-n); // 降低进程优先级```（2）使用renice()函数实时调整进程优先级： ```crenice(n, pid);```3. 进程同步与互斥（1）使用互斥锁（mutex）实现进程互斥：```cpthread_mutex_t mutex;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_mutex_lock(&mutex);// 临界区代码pthread_mutex_unlock(&mutex);pthread_mutex_destroy(&mutex);```（2）使用条件变量（condition variable）实现进程同步： ```cpthread_cond_t cond;pthread_cond_init(&cond, NULL);pthread_cond_wait(&cond, &mutex);// 条件满足后的代码pthread_cond_signal(&cond);pthread_cond_destroy(&cond);```4. 进程通信（1）使用管道（pipe）实现进程间通信：```cint pipefd[2];pipe(pipefd);// 父进程dup2(pipefd[1], STDOUT_FILENO);// 子进程dup2(pipefd[0], STDIN_FILENO);```（2）使用消息队列（message queue）实现进程间通信： ```ckey_t key = ftok("queuefile", 'q');int msqid = msgget(key, 0666 | IPC_CREAT);// 发送消息struct msgbuf msg;msg.mtype = 1;strcpy(msg.mtext, "Hello");msgsnd(msqid, &msg, strlen(msg.mtext), 0);// 接收消息msgrcv(msqid, &msg, sizeof(msg.mtext), 1, 0);printf("%s\n", msg.mtext);```五、实验结果与分析通过本次实验，我们成功实现了以下功能：1. 创建并管理多个进程；2. 调整进程优先级；3. 实现进程同步与互斥；4. 实现进程间通信。

实验进程管理实验报告

一、实验目的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，理解进程的创建、调度、同步与通信。

3. 学习使用Linux系统中的进程管理命令，掌握进程的监控、控制与优化。

二、实验环境操作系统：Linux Ubuntu 20.04实验工具：终端（Terminal）、shell命令三、实验内容1. 进程的基本概念与特性2. 进程的创建与调度3. 进程同步与通信4. 进程的监控与优化四、实验步骤1. 进程的基本概念与特性（1）通过阅读相关资料，了解进程的概念、特性和生命周期。

（2）使用shell命令查看当前系统中进程的状态，如ps、top、htop等。

2. 进程的创建与调度（1）使用fork()函数创建进程，观察父子进程之间的关系。

（2）使用exec()函数替换子进程的映像，实现进程的创建。

（3）使用wait()、waitpid()等函数等待子进程结束，控制进程执行顺序。

（4）通过修改进程优先级，观察进程调度策略的变化。

3. 进程同步与通信（1）使用互斥锁（mutex）实现进程同步，防止数据竞争。

（2）使用条件变量（condition variable）实现进程间的条件同步。

（3）使用信号量（semaphore）实现进程间的同步与通信。

（4）通过管道（pipe）、消息队列（message queue）、共享内存（shared memory）等机制实现进程间的通信。

4. 进程的监控与优化（1）使用ps、top、htop等命令监控进程的运行状态。

（2）通过调整进程优先级，优化进程的执行顺序。

（3）使用renice命令调整进程的实时性。

（4）使用nice命令调整进程的调度策略。

五、实验结果与分析1. 进程的基本概念与特性通过实验，我们了解到进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动，具有并发性、动态性、独立性、异步性和结构特征等特性。

2. 进程的创建与调度实验过程中，我们成功创建了多个进程，并通过修改进程优先级，观察到调度策略的变化。

进程管理实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。

2. 掌握Linux环境下进程的创建、调度、同步与通信等基本操作。

3. 通过实验加深对进程管理知识的理解和应用。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 实验工具：xshell、vi编辑器、gcc编译器三、实验内容1. 进程的创建与终止2. 进程的调度策略3. 进程同步与互斥4. 进程间的通信四、实验步骤1. 进程的创建与终止（1）编写C语言程序，使用fork()系统调用创建子进程。

（2）通过exec()系统调用执行新的程序，实现进程替换。

（3）使用waitpid()函数等待子进程结束。

（4）使用kill()函数终止指定进程。

2. 进程的调度策略（1）观察Linux系统中进程调度算法，如FCFS、RR、SJF等。

（2）编写程序，模拟不同的调度算法，分析其性能。

3. 进程同步与互斥（1）使用信号量实现进程同步，如生产者-消费者问题。

（2）使用互斥锁实现进程互斥，如银行家算法。

4. 进程间的通信（1）使用管道实现进程间通信。

（2）使用消息队列实现进程间通信。

（3）使用共享内存实现进程间通信。

五、实验结果与分析1. 进程的创建与终止通过实验，我们掌握了使用fork()、exec()、waitpid()、kill()等系统调用创建、替换、等待和终止进程的方法。

在实际应用中，进程的创建与终止是进程管理的基础。

2. 进程的调度策略通过模拟不同的调度算法，我们发现FCFS算法简单，但效率较低；RR算法适用于交互式系统，但可能导致进程饥饿；SJF算法效率较高，但难以实现。

在实际应用中，应根据系统需求选择合适的调度算法。

3. 进程同步与互斥通过使用信号量和互斥锁，我们实现了进程同步与互斥。

在实际应用中，进程同步与互斥是保证系统正确性和效率的关键。

4. 进程间的通信通过使用管道、消息队列和共享内存，我们实现了进程间的通信。

在实际应用中，进程间的通信是提高系统并发性和效率的重要手段。

linux进程管理的实验报告

linux进程管理的实验报告Linux进程管理的实验报告引言：Linux操作系统是一种开源的操作系统，以其稳定性和高度可定制性而受到广泛使用。

在Linux系统中，进程管理是一个重要的组成部分，它负责控制和管理系统中运行的进程。

本实验报告旨在探讨Linux进程管理的相关概念和实践。

一、进程的基本概念进程是指在计算机系统中正在运行的一个程序实例。

每个进程都有自己的内存空间、寄存器和状态。

在Linux系统中，每个进程都有一个唯一的进程标识符（PID），用于标识和管理进程。

二、进程的创建和终止在Linux系统中，进程的创建是通过fork()系统调用来实现的。

fork()系统调用会创建一个新的进程，新进程是原进程的一个副本，包括代码、数据和堆栈等。

新进程和原进程共享相同的代码段，但是拥有独立的数据和堆栈。

进程的终止可以通过exit()系统调用来实现。

当一个进程调用exit()系统调用时，它会释放所有的资源，并通知操作系统该进程已经终止。

此外，父进程可以通过wait()系统调用来等待子进程的终止，并获取子进程的退出状态。

三、进程的调度和优先级在Linux系统中，进程的调度是由调度器负责的。

调度器根据进程的优先级和调度策略来确定下一个要运行的进程。

Linux系统中有多种调度策略，如先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、轮转调度（Round Robin）等。

进程的优先级用一个数字表示，范围从-20到19，其中-20表示最高优先级，19表示最低优先级。

较高优先级的进程会被优先调度，以保证其能够及时响应用户的请求。

四、进程的状态转换在Linux系统中，进程可以处于不同的状态，如运行态、就绪态和阻塞态等。

进程的状态转换是由操作系统根据进程的行为和外部事件来控制的。

当一个进程被创建时，它处于就绪态，等待被调度执行。

当进程获得CPU资源并开始执行时，它进入运行态。

当进程需要等待某个事件发生时，如等待用户输入或等待某个文件读写完成，它会进入阻塞态。

Linux系统的进程管理实验

重点：掌握进程管理的相关命令。
难点：熟练操作 Linux 进程管理的命令。课后作业：
撰写本次实验开题报告作业批改记录：
教学后记：
一、实验目的 1.掌握进程管理的相关命令； 2.理解 Linux 进程管理的实质。
二、项目背景在 Windows 2000/2003 系统下，安装 VMWare Workstation，并安装了 RedHat
章节名称
课程教案实验三:Linux 系统的进程管理
课程类型理论课□ 讨论课□ 习题课□ 实验课□ 上机课√ 技能课□ 其他□
授课时间
第 9 周周一 1、2 节
教学进度
学生考勤应到：
实到：
请假：
旷课：
教学方法目的要求：
讲授+指导
（1）掌握进程管理的相关命令；
（2）理解 Linux 进程管理的实质。重点难点：
命令的格式：使用 kill 命令来终止进程 # kill 15627
4）nice 功能：用于设置优先权。
命令的格式： nice [OPTION] [COMMAND [ARG]...]
主要参数：
-n 设置欲执行的指令的优先权等级。等级的范围从-20--19，其中-20 最高，19 最低，只有系统管理者可以设置负数的等级。
# renice +1 -u wenyan -p 3167 6）free 功能：用来显示内存状态。 3. 课堂小结（25 分钟）：（1）和学生一起回顾学过的多种命令及其含义。（2）留出时间让学生自己复习并上机练习不熟悉的命令。
实例：将 ls 命令的优先权等级加 1 并且执行 ls 命令： $ nice -n 1 ls
5）renice

Linux实验五 Linux进程管理

实验五Linux进程管理一、实验目的1．掌握Linux进程管理。

2．学习并掌握进程查看命令、进程终止命令。

3．使用at和cron服务实现Linux进程调度。

二、实验环境安装了Red Hat Linux9.0系统的计算机一台三、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析、结果）（一）进程查看、终止、挂起及暂停等操作1、使用ps命令查看和控制进程1）显示本用户进程#ps分析：显示进程：shell和ps2）显示所有用户的进程#ps –au分析：显示共有8个进程3）在后台运行cat命令#cat&分析：PID为27244）查看进程cat#ps aux |grep cat5）杀死进程cat#kill -9 cat6）再次查看进程cat，看看是否被杀死。

分析：结果显示已经杀死cat2、使用top命令查看和控制进程1）用top命令动态显示当前的进程。

分析：显示当前的进程2）只显示某一用户的进程（u）分析：pm进程的PID为123）杀死指定进程号的进程（k）3、挂起和恢复进程1）执行命令cat分析：重新执行cat命令，PID号变成28852）按【ctrl+z】挂起进程3）输入jobs命令，查看作业分析：按【ctrl+z】挂起进程后，用jobs命令查看作业，cat被挂起。

4）输入bg，把cat切换到后台执行5）输入fg，把cat切换到前台执行6）按【ctrl+c】结束进程（二）通过at命令实现计划任务1、5分钟后执行/bin/date#at now+5minutesat>/bin/dateat><EOT>(提示：输入【ctrl+d】job任务号at 年-月-日小时：分钟如何查看结果？2、查找系统中任何以c为后缀名的文档，将结果保存到$HOME/findc文件中，指定时间为2016年12月01日早上8点#at 8am 12/01/16at>find / -name ‘*.c’ >$HOME/findcat><EOT>job任务号at 年-月-日小时：分钟如何查看结果？分析：指定时间必须要在当前时间之后，将12月1日16点改为12月28日16点3、2题的命令写到$HOME/findjob中，使用at命令执行，并将结果保存到$HOME/findfc文件中，指定时间为当前时间后5分钟#vi $HOME/findjob内容如下：find / -name ‘*.c’ >$HOME/findfc存盘退出#at –f $HOME/findjob now+5minutes4、at命令实现在30天后统计/etc/inittab文件的行数，将统计结果发送至$HOME/initline文件中#at now+3daysat>wc –l /etc/inittab>>$HOME/initlineat><EOT>5、列出现有的所有at任务，并记下相关信息分析：5分钟已过去，第一个at计划已经执行，上面3个计划等待执行。

进程管理操作系统linux实验

实验进程管理（一）进程的创建实验实验目的1、掌握进程的概念，明确进程的含义2、认识并了解并发执行的实质实验内容1、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'a'，子进程分别显示字符'b'和字符'c'。

试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。

2、修改上述程序，每一个进程循环显示一句话。

子进程显示'daughter…'及'son ……'，父进程显示'parent ……'，观察结果，分析原因。

实验准备（1）阅读LINUX的fork.c源码文件（见附录二），分析进程的创建过程。

（2）阅读LINUX的sched.c源码文件(见附录三)，加深对进程管理概念的认识。

实验指导一、进程UNIX 中，进程既是一个独立拥有资源的基本单位，又是一个独立调度的基本单位。

一个进程实体由若干个区（段）组成，包括程序区、数据区、栈区、共享存储区等。

每个区又分为若干页，每个进程配置有唯一的进程控制块PCB，用于控制和管理进程。

PCB 的数据结构如下：1、进程表项（Process Table Entry）。

包括一些最常用的核心数据：进程标识符PID、用户标识符UID、进程状态、事件描述符、进程和U区在内存或外存的地址、软中断信号、计时域、进程的大小、偏置值nice、指向就绪队列中下一个PCB 的指针P_Link、指向U 区进程正文、数据及栈在内存区域的指针。

2、U 区（U Area）。

用于存放进程表项的一些扩充信息。

每一个进程都有一个私用的U区，其中含有：进程表项指针、真正用户标识符u-ruid(read user ID)、有效用户标识符u-euid(effective user ID)、用户文件描述符表、计时器、内部I/O参数、限制字段、差错字段、返回值、信号处理数组。

进程管理_实验报告

一、实验目的1. 理解Linux操作系统中进程的概念，明确进程与程序的区别。

2. 掌握Linux下进程的创建、调度、同步与通信等基本操作。

3. 学会使用Linux命令查看和管理进程。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C/C++3. 开发工具：gcc、gdb三、实验内容1. 进程创建与调度2. 进程同步与互斥3. 进程通信4. 进程控制四、实验步骤1. 进程创建与调度（1）编写一个C程序，创建一个子进程，并在父进程中打印出子进程的进程标识符（PID）。

```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>int main() {pid_t pid;pid = fork(); // 创建子进程if (pid == 0) { // 子进程printf("子进程的PID：%d\n", getpid());} else if (pid > 0) { // 父进程printf("父进程的PID：%d，子进程的PID：%d\n", getpid(), pid); } else {printf("创建子进程失败\n");}return 0;}```（2）编译并运行程序，观察结果。

2. 进程同步与互斥（1）编写一个C程序，使用互斥锁（mutex）实现两个进程的同步。

```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>pthread_mutex_t mutex;void thread_func(void arg) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 获取互斥锁printf("线程 %ld 获取了互斥锁\n", pthread_self());sleep(1);pthread_mutex_unlock(&mutex); // 释放互斥锁return NULL;}int main() {pthread_t thread1, thread2;pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void )1);pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void )2);pthread_join(thread1, NULL);pthread_join(thread2, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex); // 销毁互斥锁return 0;}```（2）编译并运行程序，观察结果。