操作系统原理实验报告

操作系统原理

实验报告

学院：信息与电子工程学院专业：计算机科学与技术

班级：计算机

学号：

姓名：

浙江科技学院

2010-2011学年第2学期

实验1 进程管理

一、实验目的

1. 弄清进程和程序的区别，加深对进程概念的理解。

2. 了解并发进程的执行过程，进一步认识并发执行的实质。

3. 掌握解决进程互斥使用资源的方法。

二、实验内容

1. 管道通信

使用系统调用pipe( )建立一个管道，然后使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2。这2个子进程分别向管道中写入字符串：“Child process p1 is sending message！”和“Child process p2 is sending message！”，而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息，并显示在屏幕上。

2. 软中断通信

使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2，在父进程中使用系统调用signal( )捕捉来自键盘上的软中断信号SIGINT(即按Ctrl-C)，当捕捉到软中断信号SIGINT后，父进程使用系统调用kill( )分别向2个子进程发出软中断信号SIGUSR1和SIGUSR2，子进程捕捉到信号后分别输出信息“Child process p1 is killed by parent！”和“Child process p2 is killed by parent！”后终止。而父进程等待2个子进程终止后，输出信息“Parent process is killed！”后终止。

三、实验要求

1. 根据实验内容编写C程序。

2. 上机调试程序。

3. 记录并分析程序运行结果。

四、程序说明和程序流程图

1. 管道通信即发送进程以字符流形式将大量数据送入管道，接收进程可从管道接收数据，二者利用管道进行通信。无论是SQL Server用户，还是PB用户，作为C/S结构开发环境，他们在网络通信的实现上，都有一种共同的方法——命名管道。由于当前操作系统的不惟一性，各个系统都有其独自的通信协议，导致了不同系统间通信的困难。尽管TCP/IP协议目前已发展成为Internet 的标准，但仍不能保证C/S应用程序的顺利进行。命名管道作为一种通信方法，有其独特的优越性，这主要表现在它不完全依赖于某一种协议，而是适用于任何协议——只要能够实现通信。

2.

五、程序代码

1.

#include

void main( )

{ int i, r, p1, p2, fd[2];

char buf[50], s[50];

pipe(fd); /* 父进程建立管道*/

while ((p1=fork())==-1); /* 创建子进程P1，失败时循环*/ if (p1==0) /* 由子进程P1返回，执行子进程P1 */

{ lockf(fd[1], 1, 0); /* 加锁锁定写入端*/

sprintf(buf, "Child process P1 is sending messages! \n");

printf("Child process P1! \n");

write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的50个字符写入管道*/ sleep(5); /* 睡眠5秒*/

lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/

exit(0); /* 关闭P1*/

}

else /* 从父进程返回，执行父进程*/

{ while ((p2=fork())==-1); /* 创建子进程P2，失败时循环*/ if (p2==0) /* 从子进程P2返回，执行子进程P2 */

{ lockf(fd[1], 1, 0); /* 锁定写入端*/

sprintf(buf, "Child process P2 is sending messages! \n");

printf("Child process P2! \n");

write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的字符写入管道*/

sleep(5); /* 睡眠5秒*/

lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/

exit(0); /* 关闭P2*/

}

wait(0);

if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1) printf("cannot read pipe! \n");

else printf("%s", s);

wait(0);

if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1) printf("cannot read pipe! \n");

else printf("%s", s);

exit(0);

}

}

2.

#include

#include

#include

int p1,p2;

void main()

{ void ppdo();

void p1do();

void p2do();

signal(SIGINT,ppdo);

p1=fork();

if(p1==0) {

signal(SIGUSR1,p1do);

for(;;); }

else {

p2=fork();

if(p2==0) {

signal(SIGUSR2,p2do);

for(;;); } }

wait(0);

wait(0);

printf("\nParent process is killed!\n"); exit(0);

}

void ppdo()

{ kill(p1,SIGUSR1);

kill(p2,SIGUSR2);