操作系统第五章课后作业节选

写在前面的话：本次课程作业其实就是对于书上第五章内容的改写，估计是书的作者想让我们体验一下实践的过程吧。

目录

5.1

1.1 题目描述

 1.2  代码样例

1.3 运行结果

5.3

3.1 题目描述 

3.2 代码样例

3.3 运行结果

5.5

5.1 题目描述

5.2 代码样例

5.3 运行结果

5.4 代码样例

5.5 运行结果

5.7

7.1 题目描述

7.2 代码样例

7.3 运行结果

---

5.1

1.1 题目描述

 1.2  代码样例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int
main(int argc, char *argv[])
{
    printf("hello world (pid:%d)\n", (int) getpid());
    int x=3208;
    int rc = fork();
    if (rc < 0) { // fork failed; exit 
    fprintf(stderr, "fork failed\n");
    exit(1);
    } else if (rc == 0) { // child (new process) 
           x=4396;
           printf("hello, I am child (pid:%d)\n, x=%d\n", (int) getpid(),x);
    } else { // parent goes down this path (main) 
           x=2200;
           printf("hello, I am parent of %d (pid:%d)\n, x=%d\n", rc, (int) getpid(),x);
    }
    return 0;
}

1.3 运行结果

5.3

3.1 题目描述 

3.2 代码样例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
    printf("hello world (pid:%d)\n", (int) getpid());
    int rc = fork();
    if (rc < 0) { // fork failed; exit 
    fprintf(stderr, "fork failed\n");
    exit(1);
    } else if (rc == 0) { // child (new process) 
           printf("hello, I am child (pid:%d)\n", (int) getpid());
           printf("hello\n");
    } else { // parent goes down this path (main)
           int wc = wait(NULL);
           printf("hello, I am parent of %d (wc:%d) (pid:%d)\n", rc,wc, (int) getpid());
           printf("goodbye\n");
    }
    return 0;
}

3.3 运行结果

 如果不使用wait()，可以使用signal()函数和alarm()函数结合使用，在父进程中设置一个定时器，当定时器时间到时，向父进程发送一个信号，父进程捕获信号就可以开始打印goodbye。

以下是代码样例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>

void sig_handler(int signum) {
    printf("goodbye from parent\n");
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

int main() {
    signal(SIGALRM, sig_handler); // 注册信号处理程序

    pid_t pid = fork();

    if (pid < 0) {
        fprintf(stderr, "fork failed\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) {
        // child process
        printf("hello from child\n");
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else {
        // parent process
        alarm(1); // 设置定时器
        while(1); // 父进程进入一个无限循环，直到接收到信号
    }

    return 0;
}

运行结果：

5.5

5.1 题目描述

5.2 代码样例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
    printf("hello world (pid:%d)\n", (int) getpid());
    int rc = fork();
    if (rc < 0) { // fork failed; exit 
    fprintf(stderr, "fork failed\n");
    exit(1);
    } else if (rc == 0) { // child (new process) 
           printf("hello, I am child (pid:%d)\n", (int) getpid());
    } else { // parent goes down this path (main)
           int wc = wait(NULL);
           printf("hello, I am parent of %d (wc:%d) (pid:%d)\n", rc,wc, (int) getpid());
           printf("wait() return: %d\n",(int) wc);
    }
    return 0;
}

5.3 运行结果

在父进程中调用wait()时，会返回子进程的PID； 

5.4 代码样例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
    printf("hello world (pid:%d)\n", (int) getpid());
    int rc = fork();
    if (rc < 0) { // fork failed; exit 
    fprintf(stderr, "fork failed\n");
    exit(1);
    } else if (rc == 0) { // child (new process) 
           int wc= wait(NULL);
           printf("hello, I am child (pid:%d)\n", (int) getpid());
           printf("wait() return: %d\n",(int) wc);
    } else { // parent goes down this path (main)
           printf("hello, I am parent of %d (pid:%d)\n", rc, (int) getpid());
    }
    return 0;
}

5.5 运行结果

在子进程中调用wait()时，会返回-1；

5.7

7.1 题目描述

 

7.2 代码样例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/wait.h>

int
main(int argc, char *argv[])
{
    printf("hello world (pid:%d)\n", (int) getpid());
    int rc = fork();
    if (rc < 0) { // fork failed; exit 
    fprintf(stderr, "fork failed\n");
    exit(1);
    } else if (rc == 0) { // child (new process) 
           close(STDOUT_FILENO);
           printf("hello, I am child (pid:%d)\n", (int) getpid());
    } else { // parent goes down this path (main)
           int wc=wait(NULL);
           printf("hello, I am parent of %d (pid:%d)\n", rc, (int) getpid());
    }
    return 0;
}

7.3 运行结果

 

 可以看到此时子进程不会有任何输出