实验一 进程管理(1)

操作系统原理实验 班级 学号 姓名 成绩 实验一实验一 进程管理进程管理 一 实验目的一 实验目的 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 学习解决进程互斥的方法 二 二 实验内容实验内容 1 进程创建进程创建 编写一段程序 利用系统调用 fork 创建两个进程 当此程序运行时 在系统中有一 个父进程和两个子进程活动 让每一个进程在屏幕上显示一个字符 父进程显示字符 a 子 进程分别显示字符 b 和字符 c 操作系统原理实验 2 进程控制进程控制 修改已经编好的程序 将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话 在观察程 序执行时屏幕上出现的现象 并分析原因 如果在程序中使用系统调用 lockf 来给每一个进程加锁 可以实现进程之间的互斥 观察并分析出现的现象 操作系统原理实验 3 参考程序参考程序 include Main 操作系统原理实验 Int p1 p2 While p1 fork 1 If p1 0 Putchar b Else While p2 fork 1 If p2 0 Putchar c Else Putchar a 分析 从进程并发执行来看 输出 bac acb 或 bca 都有可能 原因 fork 创建进程所需要的时间要多于输出一个字符的时间 因此在主进程创建进程 2 的同时 进程 1 就输出了 b 而进程 2 和主程序的输出次序是有随机性的 所以会出现多 种可能结果 进程控制源程序 include Main int p1 p2 while p1 fork 1 if p1 0 for i 0 i 50 i printf child d n i else while p2 fork 1 if p2 0 for i 0 i 50 i printf son d n i else for i 0 i 50 i printf daughter d n i 运行结果 Child Son Daughter 或 child son child 操作系统原理实验 son daughter 等 分析 由于函数 printf 输出的字符串之间不会被中断 因此 字符串内部的字符顺序 输出时不变 但是 由于进程并发执行时的调度顺序和父子进程的抢占处理机问题 处处 字符串的顺序和先后随着执行的不同而发生变化 参考程序 3 include include Main Int p1 p2 I While p1 fork 1 If p1 0 Lockf 1 1 0 For i 0 i 50 i Printf child d n i Lockf 1 0 0 Else While p2 fork 1 If p2 0 Lockf 1 1 0 For i 0 i 50 i Printf son d n i Lockf 1 0 0 Else Lockf 1 1 0 For i 0 i 50 i Printf daughter d n i Lockf 1 0 0 背景知识背景知识 操作系统原理实验 1 fork 创建一个新进程 int fork 其中返回 int 取值意义如下 0 创建子进程 从子进程返回的 id 值 大于 0 从父进程返回的子进程 id 值 1 创建失败 2 lockf files function size 用作锁定文件的某些段或者整个文件 本函数适用的头文件为 include 参数定义 int lockf files function size int files function long size 其中 files 是文件描述符 function 是锁定和解锁 1 表示锁定 0 表示解 锁 size 是锁定和解锁的字节数 若用 0 表示从文件的当前位置到文件尾 操作系统原理实验 操作系统原理操作系统原理 实验报告实验报告 专专 业业计算机科学与技术 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 陈 珂 完成时间完成时间 成成 绩绩 操作系统原理实验 报告要求报告要求 一一 封面封面 指定样稿指定样稿 二二 纸张纸张 统一用统一用 A4A4 纸打印纸打印 标题 字体标题 字体 黑体 大小黑体 大小 小三小三 小四小四 正文内容 字体正文内容 字体 宋体 大小宋体 大小 小四小四 左右页边距 左右页边距 2 2 厘米 有页码厘米 有页码 三 撰写内容三 撰写内容 1 1 实验目的 实验目的 2 2 实验内容与要求 实验内容与要求 3 3 实验步骤 实验步骤 4 4 程序清单 注意加注释 包含关键字 方法 变量等 程序清单 注意加注释 包含关键字 方法