操作系统原理第一次实验.doc

实验一 进程管理、管道通信 实验名称： 进程管理、管道通信 二．实验目的： 熟悉linux下利用gcc、gdb编译、调试C程序 掌握进程的概念，明确进程的含义 认识并了解并发执行的实质 掌握进程间无名管道的通信 三．实验准备： 预习linux下利用gcc编译c程序。 参考课件及资料掌握进程的创建过程。 参考课件及资料掌握进程的并发执行。 参考课件及资料掌握进程间无名管道的通信。 四．实验内容： 内容一：敲通如下程序，分析运行结果。 #include stdio.h main() { int i; while((i=fork())==-1); //创建一个子进程，直到创建成功为止 printf(i=%d,i); if(i)printf(It is a parent process!); else printf(It is a child process!); } 分析：多次的运行结果不同，执行一次程序，i的值就依次增加，每次增加2，但后面的字符串不变。 执行while((x=fork())==-1);后，父进程创建一子进程，子进程复制了父进程的资源，成为独立于父进程的一个进程，并且子进程的fork()返回值为0，父进程的fork()返回值为刚创建的子进程号。系统先运行子进程，It is a parent process!，进入该分支后，因出现IO中断，子进程释放CPU，进入阻塞状态，处于就绪状态的父进程得到CPU继续执行，进入else分支，It is a child process!。fork()创建两子进程。父进程显示50次字符串“father”，子进程1显示50次字符串“son”，子进程2显示50次字符串“daughter”。观察并记录屏幕上显示结果，分析原因。（提示：可在各进程中加入sleep，观察结果分析原因） #include stdio.h main() { int i,p1,p2; while((p1=fork())==-1); //创建一个子进程p1 if(p1==0) for(i=0;i10;i++) { printf(son%d\n,i); }else{ while((p2=fork())==-1); //创建一个子进程p2 if(p2==0) for(i=0;i10;i++) { printf(daughter%d\n,i); }else for(i=0;i10;i++) printf(father%d\n,i); } } 分析：首先执行父程序，如果数值小于10，则输出father；执行10次后，进入第一个子程序，i从0开始，输出10次son；接着进入第二个子程序，依次输出10次daughter。 图二 内容三：敲通如下程序，写出运行结果，分析程序功能。 #include stdio.h #include pthread.h void *ptest(void *arg) { printf( This is the new thread! ); return(NULL); } main() { pthread_t tid; printf( This is the parent process ! ); pthread_create(tid,NULL,ptest,NULL); sleep(1); return; } 分析：进入主程序时输出“This?is?the?parent?process?!”，用创建线程的函数，该函数中主席了指针ptest指向的函数，而后输出“This is the new thread!”返回值为空，程序休眠后结束程序。 图三 内容四：敲通管道通信（课件）例题，写出运行结果，分析程序功能 #include stdlib.h #include stdio.h void main() { int x,fd[2]; char buf[30],s[30]; pipe(fd); while((x=fork())==-1); if(x==0) { sprintf(buf,This is an example\n);