Linux多进程并发执行实验

一、实验目的1、对理论课中学习的进程、程序等的概念作进一步的理解，明确进程和程序的区别；2、加深理解进程并发执行的概念，认识多进程并发执行的实质；3、观察进程争夺资源的现象，分析其过程和原因，学习解决进程互斥的方法；4、对经典的多用户、多任务的优先级轮转调度系统Linux有一定的了解；5、了解Linux系统中多进程之间通过管道通信的基本原理和应用方法。二、实验内容1、用virtual虚拟机运行linux虚拟系统；2、分析并理解源程序；3、在linux中输入相应程序并观察运行结果。三、实验原理（一）多进程并发执行是使用后台任务来实现任务的“多进程化”。在不加控制的模式下，不管有多少任务，全部都后台执行。也就是说，在这种情况下，有多少任务就有多少“进程”在同时执行。（二）实验中要用到的函数1、fork（）函数——进程创建函数。2、getpid（）函数——取得目前进程的进程标识码。3、exit（）函数——用来正常终结目前进程的执行。4、sleep（）函数——用来延时，它会被挂起，把处理器让给其他的进程。5、printf（）函数一一是格式化输出函数，一般用于向标准输出设备按规定格式输出信息。（三）实验中要用的命令1、cd命令：功能：改变工作目录。语法：cd［directory］说明:该命令将当前目录改变至directory所指定的目录。若没有指定directory，则回到用户的主目录。为了改变到指定目录，用户必须拥有对指定目录的执行和读权限。该命令可以使用通配符。2、mkdir命令：功能：创建一个目录（类似MSDOS下的md命令）。语法：mkdir［选项］dir-name说明：该命令创建由dir-name命名的目录。要求创建目录的用户在当前目录中（dir-name的父目录中）具有写权限，并且dirname不能是当前目录中已有的目录或文件名称。3、ls命令：功能：ls是英文单词list的简写，其功能为列出目录的内容。这是用户最常用的一个命令之一，因为用户需要不时地查看某个目录的内容。该命令类似于DOS下的dir命令。语法：ls［选项］［目录或是文件］说明：对于每个目录，该命令将列出其中的所有子目录与文件。对于每个文件，ls将输出其文件名以及所要求的其他信息。默认情况下，输出条目按字母顺序排序。当未给出目录名或是文件名时，就显示当前目录的信息。4、vim、clear命令在这里就不做介绍了。(四)实验源程序如下：#include<stdio.h>#include<unistd.h>#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>#include<stdlib.h>main(){intpid1,pid2,i=1;while((pid1=fork())==-1);if(pid1==0){printf("Thisischildprocess1,pid=%d\n",getpid());sleep(1);for(i='A';i<='Z';i++){printf("Childprocess1print:%c\n",i);sleep(1);}exit(0);}else{while((pid2=fork())==-1);if(pid2==0){printf("Thisischildprocess2,pid=%d\n",getpid());sleep(1);for(i='a';i<='z';i++){printf("Childprocess1print:%c\n",i);sleep(1);}exit(0);}else{printf("Thisisaparentprocess,pid=%d\n",getpid());sleep(1);for(i=1;i<=26;i++){printf("Parentprocessprint:%d\n",i);sleep(1);exit(0);}}}}四、实验步骤1、打开VirtualBox虚拟机，并运行linux操作系统；2、在linux操作系统中输入相关指令如下：cd/(进入根目录下)；ls(查询根目录下的文件)；mkdirmylinux(在根目录下新建一个文件夹mylinux)；vimjinchengbingfa.c（新建一个c文件）;3、进入vim编辑器，输入源程序，保存并退出；4、输入gccjinchengbingfa.c-ojinchengbingfa对文件进行编译;5、./jinchengbingfa进行调试；6、调试无误后截图，然后关闭系统，实验毕。五、实验截图1、调试过程（截图）:2、部分程序（截图）：1144r但部邢pijcmsystem8卷&烟售 篇■12;22PM。，roqt应Selh。式HmyMux -°xEJeEditViewTerminalTa^Help^includecatdin.h*fincludecinistd.h>Uncludo<sys/types.h>fincludBcsysAMit.h^flncluda-tniib.g巾乳n(){in:wtineUpldl-fQrk(n--l);n(pidl=-0>{prlntf{KThkischildprocessLpi(Md\n"tgEtpid(H:日邺(I)；for(i=rA';U='Z';i++){pnirttglldprocesslprint^\nrl);sieep(l)jexit")；else{while((pid2-fork{]>->1);if(pid2-0)(printflllThisischildprocess2Jpii-^d\n,.getplaH^5leep(l|；ror(i«Ja'；i'S-,zl;1++)(prlntffCtiildproce^slprlnt:\c\ri'4);m叩⑴；exlt(e)；}eLse(printf("Thi5isaparentprocessFpid=%d\n'Hgetpid())；口cep口);far(i=l；i<=26；i-t){orintf("Parentprocessprint:^d\n",i)；sleepd)；exi:(Q)；39J Got二=====[root@localhost：-]口root@localhost：Anylinux3、调试结果（截图）：sP；,ApplicationsHace5System。镇Q巡泊 ：—一i之加啊ro&t(^lccalhost:/myllnux .匕其FileEditViewTermnallabsHelp[root^localhastniylinuix]#-/jinchengbingfaAThisischildprocessL.pid-2006Thisischildprocess2,picl-28©7Ttiisismparentproce&&(.pid-2&@5Childprocess；!print:aParentprocessprint:1Childprocess!print:凡Childprocess；!print:b[rootglocalhastmylinuxj#Child!processlprint:BChildprocess!print:匚Childprocess；!print:CChildprocesslprint:diChildprocess!print”cmidprocesslprint:ecmidprocessiprint：EChildprocess：!print:1cmidprocessiprint：Fcmidprocesslprint:giChildprocess：!print：Gcmidprocessiprint:ftcmidprocessiprint：hChildprDces-51print:1ChildprocesElprint:lcmidproces5lprint:]Childpracesslprint'J=ChildprocesElprint:kcmidproces5lprint：KChildprocesElprint■1cmidprocess!print：LChildprocessiprintschildproctssipri*t:IChildprncMElprint:LChildprDce55Lprint:m一Childproic€5.slprint：HChildpracfi5filpriint:nChildpracessiprint:MChildpro匚怛islprintCmldpracess1print:0Childprncesslprint:pChildproc电gelprintipChildprac«gslprinti()Ctilldprocess!print~QChildprnuslprint:rChlltiproc«slprintsChildpro«sslprint」Childprot^5>51prlpt；5ChildpracesSipririt:tChildprocess!priint:TChildprocess!print:uChildproccsslprimt;UChildprac^sslpririt：vChildpracessiprint:VChildprocesslprint:wChildproc^sslprint:WChildlpracessLprintixChiinprocfisslprintChildp「o£g£互1print:y■ChildpFDcesslprintjYChild printiiChildprocess.1print:Z金\[root@bcalhflst：-J ，rodc@Iocalhost：/mylinui六、实验心得完成这这次实验，实话实说，花了不少心思，当然一份耕耘一分收获，到最后我学到不少知识。通过这次实验，首先，我学会了怎么装virtual虚拟机和怎么装linux系统，以前，装系统对我来说，永远是渴望而不可及的事情，总觉得能装系统的人的都是超人，现在也让我幻想