Linux进程管理-实验报告

《Linux操作系统设计实践》实验一：进程管理实验目的：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。学习通过进程执行新的目标程序的方法。(4)了解Linux系统中进程信号处理的基本原理。实验环境：RedHatLinux实验内容：(1)进程的创建编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进程，当此进程运行时，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”，试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。程序代码：#include<stdio.h>intmain(){intp1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1==0)putchar('b');else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0)putchar('c');elseputchar('a');}return0;}运行结果：bca分析：第一个while里调用fork()函数一次，返回两次。子进程P1得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数)；接下来父进程和子进程P1两个分支运行，判断P1==0，子进程P1符合条件，输出“b”；接下来else里面的while里再调用fork()函数一次，子进程P2得到的返回值是0，父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数)；接下来判断P2==0,子进程P2符合条件，输出“c”，接下来父进程输出“a”，程序结束。(2)进程的控制①修改已编写的程序，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。程序代码：#include<stdio.h>intmain(){intp1,p2；while((p1=fork())==-1);if(p1==0)printf("Child1isrunning!\n");else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0)printf("Child2isrunning!\n");elseprintf("Fatherisrunning!\n");}return0;}运行结果：Childlisrunning!Child2isrunning!Fatherisrunning!分析：本实验和上一个实验一样，只是将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话。第一个while里调用fork()函数一次，返回两次。子进程P1得到的返回值是0，父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数)；接下来父进程和子进程P1两个分支运行，判断P1==0，子进程P1符合条件，输出“Childlisrunning!”；接下来else里面的while里再调用fork()函数一次，子进程P2得到的返回值是0，父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数)；接下来判断P2==0,子进程P2符合条件，输出“Child2isrunning!”，接下来父进程输出“Fathersrunning!”，程序结束。②创建进程，使用exec函数族使子进程执行新的目标程序，观察并分析出现的现象。程序代码：#include<stdio.h>#include<unistd.h>intmain(){printf("===systemcallexecltesting===\n");execlp("date","date",0);printf("execerror!\n");return0;}运行结果：===systemcallexecltesting===五11月422:23:51CST2011分析：创建了进程，使用exec函数族使子进程执行新的目标程序，输出结果为目标程序的输出。(3)进程信号处理编写程序使用系统调用fork()创建两个子进程，再用系统调用singal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按Ctrl+c键)；当捕捉到中断信号后，父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止：ChildProcess11isKilledbyParent!ChildProcess12isKilledbyParent!父进程等待两个子进程终止后，输出如下的信息后终止：ParentProcessisKilled!观察并分析出现的现象。程序代码：#include<stdio.h>#include<signal.h>intwait_mark;voidwaiting(){while(wait_mark==1);}voidstop(){wait_mark=0;}intmain(){intp1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1==0){wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(16,stop);waiting();printf("ChildProcess11isKilledbyParent!\n");exit(0);}else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0){wait_mark=1;signal(SIGINT,SIG_IGN);signal(17,stop);waiting();printf("ChildProcess12isKilledbyParent!\n");exit(0);}else{wait_mark=1;signal(SIGINT,stop);waiting();kill(p1,16);kill(p2,17);wait(0);wait(0);printf("ParentProcessisKilled!\n");exit(0);}}}运行结果：ChildProcess12isKilledbyParent!ChildProcess11isKilledbyParent!ParentProcessisKilled!分析：程序开始调用fork()函数创建两个子进程，初始时两个子进程处于等待状态，再调用singal()函数让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按Ctrl+c键)；当父进程捕捉到从键盘上传来的中断信号后，父进程调用Kill()函数向两个子进程发出信号，该信号的作用是让子进程从等待状态转为执行状态，子进程捕捉到该信号后分别执行各自的程序，输出下列信息后终止（子进程的输出先后