Linux程序设计实验报告.doc

Linux程序设计实验报告 安徽工业大学计算机学院 2009年6月实验一 Linux基本命令的使用1、实验目的学习和掌握Linux的基本命令。2、实验内容和步骤步骤1：以user_login用户身份并使用telnet登录Linux服务器，按照提示创建自己的账户和口令。步骤 2：使用新创建的用户账户和口令登录Linux系统，察看登录后的界面。步骤3：使用pwd命令察看当前的工作目录，然后用ls命令查看当前目录下的内容，尝试使用-a,-l,-F,-A,-lF等不同选项并比较不同之处。步骤4：在当前目录下建立一个名为test的新目录，然后将工作目录切换到test下，尝试将/etc目录下的文件passwd拷贝到该目录下（cp 源文件 目的目录）。察看当前目录下的passwd文件的属主和文件权限。步骤5：尝试向当前目录下的passwd文件和/etc/passwd文件分别写入一些新内容（可使用echo “字符串” 文件的命令），看看操作能否成功，如果不能成功，请说明原因。用cat命令浏览文件password的内容，用more命令进行浏览翻页操作,再用less命令浏览文件的内容。比较这几个命令的不同之处步骤6：用ls命令查看test下文件的权限，用mv命令更改文件password的文件名为test.txt,尝试用chown和chgrp更改文件的属主为root、组为root，看看能否成功，不成功，请说明原因。尝试用chomd将文件权限为“-rw-”。看看能否成功，不成功，请说明原因。步骤7：用rm命令删除test目录下的所有文件，再用rmdir命令删除test目录。（想一想有没有一条命令将目录及目录下的所有文件删除，写出这条命令）步骤8：使用ps命令查看当前系统内的进程，并利用man命令获取ps命令的参数，写出获取当前终端进程执行情况的ps命令。步骤9：使用df命令查看当前系统已安装的文件系统的空间使用情况，记录结果。_步骤10：使用du命令查看用户的工作目录占用了多少空间，记录结果。步骤11：使用free命令查看内存资源的使用情况，记录结果。_步骤12：使用man获取tar和gzip的帮助信息，尝试将test目录下的文件打包并压缩，然后到另外一目录tmp下解包，写出这几条命令。步骤13：尝试执行“ls l tmp”，看看这条命令的执行会出现什么结果，解释一下这条命令。解释:将ls l输出的结果输出重定向到tmp文件中步骤14：尝试执行find /usr/src -name *.c -print | xargs grep “#include”，看看这条命令的执行会出现什么结果，解释一下这条命令。解释：匹配查找列表输出/usr/src下以.c结尾的文件中含有“#include”的内容。步骤15：执行cal和date命令，说说这两条指令的用途。cal:输出当月的日历，date:输出当前的时间。步骤16：执行命令clear和logout，退出系统。（想一想有没有其他的方法，写出这种方法）还可以用命令：exit步骤17：执行命令shutdown，关闭系统。（想一想有没有更简单的命令，写出这条命令）还可以用命令：init 03、实验结论通过本次试验让我熟悉了linux系统下一些简单命令的用法，对系统有个初步的认识，为以后的学习垫下良好的基础，增强了自己对linux的浓厚的兴趣。实验二 简单Shell程序设计1、实验目的（1） 学习和掌握vi编辑器的基本使用方法。（2） 学习和掌握编写简单的shell程序。2、实验内容和步骤2.1 vi的使用步骤1：以root用户身份登录进入Linux系统。步骤 2：启动Vi，切换到输入模式，输入一段英文：Thisiaanexercise!WeuseVitoeditit.Left,down,up,right步骤3：尝试匹配其中的一串字符，写出这命令及执行结果。步骤4：尝试替换其中的一串字符，写出这命令及执行结果。步骤5：尝试复制/删除其中的一行或几行文本，写出命令及执行结果。步骤6：尝试复制/删除其中的一个单词或几个字符，写出命令及执行结果。步骤7：尝试使用鼠标复制文本，写出命令及执行结果。步骤8：尝试存盘退出操作，写出命令。可以用的命令 ：wq 或：x2.2 简单的shell程序步骤1：使用Vi将程序清单2-1的程序输入。步骤 2：尝试运行该程序，如果不能运行，原因是什么，怎样修改。步骤3：执行程序，写出程序的执行结果。步骤4：阅读程序，掌握shell函数的编写方法，补全函数file_run。for i in ls do if test -x $i;then echo $i fi done步骤5：修改程序中的函数uers()，使得显示在线用户时不分行。（提示：可以使用循环，对每个在线用户分别处理。echo there are who|wc -l users onlinefor i in who arenwho|awk print $1do echo -n $i echo -n done3、实验结论本次实验让我在实验一的基础上进一步了解linux下的一些常用命令，同时学习巩固了linux下的shell编程。4、程序清单清单2-1 menuMYDATE=date +%d/%m/%yTHIS_HOST=hostname -sUSER=whoamifile_run()echo you must complete ituers()echo there are who|wc -l users onlineecho -e who arenwho|awk print $1 while :dotput clearcat read CHOICEcase $CHOICE in1) ls -l|awk /d/ print $8 ;2) file_run ;3) uers;H|h)cat aaaThis is the help screen,nothing here yet to help you!aaa;Q|q) exit 0;*) echo -e t007 unkown user response;esacecho -e -n nntHit the return key to continueread DUMMYdone实验三 Linux下简单C程序设计与文件操作1、实验目的（1） 学习和掌握gcc等Linux的开发调试环境。（2） 学习并掌握Linux的文件操作。（3） 编写并实现实验步骤6要求的程序。2、实验内容和步骤步骤1：使用Vi将程序清单3-1和3-2的程序输入，并在当前目录下创建文件“file.in”和文件“file.out”，尽可能的使文件“file.in”大一些。步骤 2：利用gcc分别编译这两个程序，写出编译命令和执行结果，如果不成功，尝试利用gdb调试。Gcc o list3_1 list3_1.cGcc o list3_2 list3_2.c步骤3：仔细观察这两个程序，比较标准C的文件操作和Linux的系统调用open、read、write等的使用区别。答：一个是底层的系统调用，另一个是库函数调用，其效率略有差距，同时参数也不同。步骤4：按照说明重新修改程序3-2，并使用time命令察看程序执行的时间效率上有何区别。 修改之前的系统时间： rootlocalhost # time ./ list3_2real 0m18.791suser 0m0.824ssys 0m17.317s修改之后的时间：_rootlocalhost # time ./list3_2real 0m0.049suser 0m0.000ssys 0m0.036s步骤5：输入、编译并运行程序3-3和3-4，写出执行结果，并比较他们fseek和lseek在使用方法上的异同程序3的 运行结果是 ：在root目录下创建了文件hole.file而且 文件的内容为：abcdefghij步骤6：学习并分别使用标准C的文件操作函数和Linux的系统调用创建一个对学生基本信息进行操作（插入、修改和删除）的C程序，学生基本信息以结构体的形式存储在文件中，struct stu_info的定义如下：struct stu_info char stu_num12;char name10;short int sex;/*0为女生，1为男生*/char mobile_phone12;3、实验结论掌握了linux下的简单c语言编程。4、程序清单/程序清单 3-1#include #include int main(void)char c;FILE *in,*out;if(in = fopen(file.in,r)=NULL)perror(file open error!);exit(0);out = fopen(file.out,w);while(c = fgetc(in)!=EOF)fputc(c,out);/程序清单 3-2#include #include #include int main()/ char block1024; char c; int in, out; int nread; in = open(file.in, O_RDONLY); out = open(file.out, O_WRONLY|O_CREAT, S_IRUSR|S_IWUSR);/将注释打开，并将两条语句的后一句注释掉，重新编译执行。/ while(nread = read(in,block,sizeof(block) 0) while(nread = read(in,&c,sizeof(c) 0)/ write(out,block,nread); write(out,&c,nread);/程序清单 3-3#include #include #include #include #include char buf1 = abcdefghij;char buf2 = ABCDEFGHIJ;void err_exit(char *err_s)perror(err_s);exit(1);int main(void)FILE *fp;if(fp = fopen(hole.file,w) = NULL)err_exit(file open fail!);if(fwrite(buf1,sizeof(buf1),1,fp)!=1)err_exit(file write buf1 error!);if(fseek(fp,40,SEEK_SET)=-1)err_exit(fseek error!);if(fwrite(buf2,strlen(buf2),1,fp)!=1)err_exit(file write buf2 error!);fclose(fp);/程序清单 3-4#include #include #include #include #include char buf1 = abcdefghij;char buf2 = ABCDEFGHIJ;void err_exit(char *err_s)perror(err_s);exit(1);int main(void)int fd;if(fd = open(hole.file,O_WRONLY|O_CREAT/*|O_APPEND,0644*/) = -1)err_exit(file open fail!);if(write(fd,buf1,10)!=10)err_exit(file write buf1 error!);if(lseek(fd,40,SEEK_SET)=-1)err_exit(lseek error!);if(write(fd,buf2,10)!=10)err_exit(file write buf2 error!);实验四 Linux下进程操作与进程间通信1、实验目的（1） 学习和掌握fork等系统调用的基本使用方法。（2） 利用Linux中的管道实现父子进程间的同步。2、实验内容与步骤步骤1：使用Vi将程序清单4-1的程序输入、编译并运行，学习和掌握fork的基本调用方法。步骤 2：使用Vi将程序清单4-2、4-3和4-4的程序输入、利用gcc分别编译这三个程序，写出编译命令和编译结果，如果不成功，尝试利用gdb调试。rootlocalhost # gcc -o 4_2 4_2.c4_2.c:43:2: warning: no newline at end of filerootlocalhost # ./4_2child failed.4-3 rootlocalhost # gcc -o father father.cfather.c: In function main:father.c:7: error: l undeclared (first use in this function)father.c:7: error: (Each undeclared identifier is reported only oncefather.c:7: error: for each function it appears in.)father.c:8: error: stray 129 in programfather.c:8: error: syntax error before numeric constantfather.c:8: error: stray 132 in programfather.c:10:2: warning: no newline at end of file rootlocalhost # gcc -o child child.cchild.c:7:2: warning: no newline at end of filerootlocalhost # ./childhellohello child, child.步骤3：写出编译这三个程序的makefile,然后利用make进行编译，谈谈这么做的好处。可以节省劳动时间，让三个程序同时编译，简化了操作。步骤4：运行这三个程序，写出运行结果。 42的 运行结果：4_2.c:43:2: warning: no newline at end of filerootlocalhost # ./4_2Parent is using pipe write. child, child._43的 运行结果 ：rootlocalhost # ./fatherParent is using pipe write.44的运行结果是：_rootlocalhost # ./childhello child!hello child! child, child.步骤5：屏幕上显示出的执行结果是哪一个进程执行的结果？Father.c步骤6：父进程中的printf有向屏幕输出吗？为什么？没有，因为父进程的标准输出已经被重定向。步骤7：利用父子进程间的管道通信方式，改写实验3步骤6要求的程序。要求启用两个进程，其中父进程接受用户对文件的操作命令然后通过管道发给子进程，子进程完成对文件的实际操作。3、实验结论学习了进程的操作方法，了解了dup的工作原理。4、程序清单/程序清单 4-1#include #include #include err_exit.hint global = 5;int main(void)pid_t pid;char *string = these are values before fork:;int local = 10;printf(before fork * * *nn);if(pid = fork()0)err_exit(fork error);if(pid = 0)string = I am child.;printf(nMy pid is %d,%snpid = %dn global = %dn local = %dn,getpid(),string,pid,global,local);global+;elsestring = I am parent.;printf(nMy pid is %d,%snpid = %dn global = %dn local = %dn,getpid(),string,pid,global,local);local+;printf(%sn Now,global = %d,local = %dn,string,global,local);exit(EXIT_SUCCESS);/清单4-2 管道程序# define STD_INPUT 0/ 定义标准输入设备描述符# define STD_OUTPUT 1/ 定义标准输出设备描述符int fd2;main()static char process1=”father”,process2=”child”; pipe(fd);/ 定义管道 pipeline(process1,process2);/ 调用自定义函数pipeline() exit(1);/ 程序结束pipeline(char* process1,char* process2)int i;if (i=fork()=-1)