计算机操作系统 进程管理报告,北方工业大学《计算机操作系统》实验报告——进程管理.doc...

文档介绍：

实验报告书

学生姓名

学号

班级

2012 — 2013 学年第一学期

《计算机操作系统》实验报告

实验名称

进程管理

实验序号

1

实验日期

2012年12月

实验人

一、实验目的和要求

加深对进程概念的理解,明确进程和程序的区别

进一步认识并发执行的实质

分析进程争用资源的现象,学****解决进程互斥的方法

了解Linux系统中进程通信的基本原理

二、相关背景知识

1.初步了解了进程的并发执行,互斥,同步等相关理论知识;

2.明白父进程如何通过fork()函数创建子进程,pipe()函数创建管道,以及跟实验有关的lock(),signal(),exit(),wait(),kill()等函数的调用过程;

3.知道如何使用UNIX/Linux系统自带的功能强大的可视化的编辑器Vi。

三、实验内容

进程的创建

进程的控制

进程的软中断通信

进程的管道通信

四、关键数据结构与函数的说明

fork( ):创建一个新进程

返回值的意义:0:创建子进程,从子进程返回;>0:从父进程返回,返回值为子进程的进程标识符;-1:创建失败。如果fork( )调用成功,它向父进程返回子进程的PID,并向子进程返回0,即fork( )被调用了一次,但返回了两次。此时OS在内存中建立一个新进程,所建的新进程是调用fork( )父进程(pare的副本,称为子进程。

wait():进程的等待,常用来控制父进程与子进程的同步:

在父进程中调用wait函数,则父进程被阻塞,进入等待队列,等待子进程结束。当子进程结束时,会产生一个终止状态字,系统会向父进程发出SIGCHLD信号。当接收到信号后,父进程提取子进程的终止状态字,从wait返回继续执行原程序。

exit():结束进程

进程结束最常用的方法是调用exit函数,在main函数中调用的return,最终也是调用exit,这些都属于进程的正常终止。

lockf(files,mode,size):用于锁定文件的某些段或者整个文件

files是文件描述符;mode是锁定和解锁:1表示锁定,0表示解锁.size是锁定或解锁的字节数,为0,表示从文件的当前位置到文件尾.。

signal(int signum,void(* handler)(int)):signal()会依参数signum 指定的信号编号来设置该信号的处理函数。当指定的信号到达时就会跳转到参数handler指定的函数执行。

kill(pid_t pid,int sig),可以用来送参数sig指定的信号给参数pid指定的进程。

五、编译与执行过程截图

1. 进程的创建

进程的创建:系统调用fork()创建两个子进程。当程序运行时,系统中有一个父进程和两个子进程活动。父进程显示字符“a”;子进程分别显示字符“b”和字符“c”。如图,有acb;abc两种情况出现了

2.进程的控制

子进程和父进程互相抢占处理机,导致输出“乱序”现象的出现,可以看到在“bbb”中出现了“aaa”。

因为加锁了,所以各子进程和父进程各自打印出各自的字符串,并没有出现穿插的现象。

3.进程的软中断通信

使用系统调用fork()创建两个子进程,再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按Del键);

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