操作系统作业2 进程和进程通信

实验二进程和进程通信

实验报告

（一）实验目的

⏹通过使用进程和进程通信方面的系统调用的，加深理解有关进程方面的基本概念。

通过实验对进程有进一步的感性认识，掌握系统V的IPC机制。

（二）实验题目

⏹1．设计一个程序，创建一个子进程，使父子进程合作，协调地完成某一功能。要

求在该程序中还要使用进程的睡眠、进程图象改换、父进程等待子进程终止、信号的设置与传送（包括信号处理程序）、子进程的终止等有关进程的系统调用。

⏹2．利用UNIX的消息通信机制、共享内存机制（要用信号灯实施进程间的同步和

互斥）实现两个进程间的数据通信。具体的通信数据可从一个文件读出，接收方进程可将收到的数据写入一个新文件，以便能判断数据传送的正确性（对文件操不熟悉的同学可不必通过读写文件，只要键盘输入和输出至屏幕进行比较即可）。（蓝字部分对一般同学不作要求）

（三）实验报告要求

⏹要求在实验室当场调试完成，经老师检查通过，登记，实验报告可免做。

⏹对于因特殊情况，不能到实验室上机的同学，可在自己的Linux机器上机，但要求

写实验报告，包括题目、数据结构的说明，画出程序框图，在源程序中加入注释，说明程序的测试方法和测试结果，以及实验总结或体会。

⏹在实验报告中要有一幅Linux系统运行的截图，截图中要注释实验者的姓名或学号。

实验报告不要做压缩文件。

⏹为了截图，可以建立以学号为用户名的帐号，或在命令行中输入姓名或学号（会显

示出错，没有关系），或在程序加入注释，再对其截图。

⏹至少要完成一道实验题。

一、运行程序

（一）、数据结构说明和程序框图

1、数据结构说明

main()函数：子进程的创建都是在main()函数里面；

signalfun(),是信号SIGUSR1对应的处理函数；

writetofile函数，是对一个文件写如一定的内容的函数；

readfromfile,是从一个文件里面读取内容的函数。

2、程序框图如下：

（二）、源程序

1、父子进程程序

#include

#include

main()

{

int pid,status = 1;

void func();

signal(SIGUSR1,func); /* 预置信号处理程序,将SIGUSR1设置为func函数的功能*/

while ((pid=fork( ))==-1);

if (pid) { /* 父进程*/

printf("It is the parent process.\n");

printf("Parent: will send signal.\n");

kill(pid,SIGUSR1); /* 发送信号,即发送执行func函数的信息*/ pid = wait(&status); /* 父进程等待子进程终止*/

printf("Child process %d,status=%d \n",pid,status);

}

else { /* 子进程*/

sleep (2); /* 等待接受信号*/

printf("It is the child process.\n");

printf("Child：signal is received.\n");

execvp ("pwd",(char*)0); /* 映像改换,显示当前工作区,exevcp不用给出具体路径,(char*)0指向pwd命令*/

printf("execl error.\n"); /* 映像改换失败*/

exit(2);

}

printf ("Parent process finish. \n");

}

void func ()

{

system("date");

}

2、消息通信机制

/* msgcom.h */

#include

#include

#include

#include

#define MSGKEY 5678

struct msgtype{

long mtype;

int text;

};

#include "msgcom.h"

main()

{ /* 请求进程*/

struct msgtype buf;

int qid,pid;

qid=msgget(MSGKEY,IPC_CREAT|0666); /* MSGKEY为约定的消息队列关键字,访问控制权限为0666 */

buf.mtype=1; /* 请求进程发送消息标识为1 */

buf.text=pid=getpid(); /* 请求进程发送消息内容为进程标识*/

msgsnd(qid,&buf,sizeof(buf.text), IPC_NOWAIT|04000); /* 发送消息正文长度为buf的大小*/

msgrcv(qid,&buf,512,pid,MSG_NOERROR); /* 指定接收mtype=pid的信息，即请求进程发送给服务器处理后的信息*/

printf("Request received a massags from server, type is: %d\n",buf.mtype);

}

#include "msgcom.h"

main()

{ /* 服务器进程*/

struct msgtype buf;

int qid;

if((qid=msgget(MSGKEY,IPC_CREAT|0666))== -1)

return(-1); /* 出错处理*/