操作系统实验报告[进程的创建]
实验题目进程的创建小组合作否姓名班级学号
一、实验目的
1、了解进程的创建。
2、了解进程间的调用以及实现。
3、分析进程竞争资源的现象，学习解决互斥的方法。
4、加深对进程概念的理解，认识并发执行的本质。
二．实验环境
Windows 系统的计算机一台，安装了Linux虚拟机
三、实验内容与步骤
1、fork（）系统调用的使用例子
程序代码：
#include
#include
#include
int glob=3;
int main(void)
{
pid_t pid;int loc=3;
printf("before fork();glod=%d,loc=%d.\n",glob,loc);
if((pid=fork())<0)
{
printf("fork() error. \n");
exit(0);
}
else if(pid==0)
{
glob++;
loc--;
printf("child process changes glob and loc: \n");
}
else
wait(0);
printf("parent process doesn't change the glob and loc:\n"); printf("glob=%d,loc=%d\n",glob,loc);
exit(0);
}
运行结果：
2、理解vofork（）调用：
程序代码：
#include
#include
#include
int glob=3;
int main(void)
{
pid_t pid;
int loc=3;
if((pid=vfork())<0)
{
printf("vfork() error\n");
exit(0);
}
else if(pid==0)
{
glob++;
loc--;
printf("child process changes the glob and loc\n");
exit(0);
}
else
printf ("parent process doesn't change the glob and loc\n");
printf("glob=%d,val=%d\n",glob,loc);
}
运行结果：
3、给进程指定一个新的运行程序的函数exec().
程序代码：
printe1.c代码：
#include
int main(int argc,char * argv[])
{
int n;
char * * ptr;
extern char * * environ;
for(n=0;n printf("argv[%d]:%s\n",n,argv[n]); for(ptr=environ; * ptr!=0;ptr++) printf("%s\n",* ptr); exit(0); } file4.c代码如下： #include #include #include #include char * env_list[]={"USER=root","PATH=/root/",NULL}; int main() { pid_t pid; if((pid=fork())<0) { printf("fork error!\n"); exit(0); } else if(pid==0) { if(execle("/root/print1","print1","arg1","arg2",(char *)0,env_list)<0) printf("execle error!\n"); exit(0); } if((waitpid(pid,NULL,0))<0) printf("WAIT ERROR!\n"); exit(0); if((pid=fork())<0) { printf("fork error!\n"); exit(0); } else if(pid==0) { if(execlp("print1","print1","arg1",(char *)0)<0) printf("execle error!\n"); exit(0); } exit(0); } 运行结果： 4、进程终止函数exit()。 程序代码： #include main() { printf("this is a exit system call!! \n"); exit(0); printf("this sentence never be displayen:\n"); } #include main() { printf("this is a _exit_test system call! \n"); printf("content in buffer"); exit(0); } 运行结果： 5、wait()函数和sleep()函数。 程序代码： #include main() { int pid1; if(pid1=fork()) { if(fork()) { printf("parent's context,\n"); printf("parent's waiting the child1 terminate,\n"); wait(0); printf("parent's waiting the child2 terminate,\n"); wait(0); printf("parent terminates,\n"); exit(0); } else printf("child2's context,\n"); sleep(5); printf("child2 terminates,\n"); exit(0); } else { if(pid1==0) { printf("child1's context,\n"); sleep(10); printf("child1 terminates,\n"); exit(0); } } } 运行结果： 6、编写一段程序，父进程使用fork()创建两个子进程，利用输出函数putchar父进程显示字符”a”，两个子进程分别显示“b”和“c”。 程序代码: #include #include #include int main() { int pid; if(pid=fork()) { if(fork()) { printf("parent process is \n"); putchar('A'); printf("\n"); } else { printf("child2 process is \n"); putchar('C'); printf("\n"); } } else { if(pid==0) printf("child1 process is \n"); putchar('B'); printf("\n"); } } 运行结果： 四、实验过程与分析 1、在1例子中，调用正确完成时，给父进程返回的是被创建子进程标识，给子进程自己返回的是0；创建失败时，返回给父进程的是-1。 2、在2例子中，vfork（）调用后需要注意两点： （1）子进程先运行，父进程挂起。子进程调用exec（）或exit（）之后。父进程的执行顺序不再有限制。 （2）子进程在调用exec（）或exit（）之前。父进程被激活，就会造成死锁。 3、在6例子中，上述程序是父进程先创建一个子进程，若成功，再创建另一个子进程，之后三个进程并发执行。究竟谁先执行，是随机的。所以执行结果有多重种。 五、实验总结 1、一个进程调用exec（）函数来运行一个新程序。之后该进程的代码段、数据段和堆栈段就被新程序的所代替。新程序从自己的main（）函数开始执行。exec（）函数有6种不同的形式，任何一个都可以完成exec（）的功能，只是调用参数不同。 2、在父子进程同步中，当一个进程结束时，产生一个终止状态字，然后核心发一个SIGCHLD信号通知父进程。因为子进程结束是异步于父进程的，故父进程要结束之前，要同步等待子进程终止。这是通过调用系统调用wait或waitpid来实现的。 当父进程通过调用wait或waitpid同步等待子进程结束时，可能有以下几种情况： （1）如果子进程还未结束，父进程阻塞等待； （2）如果子进程已经结束，其终止状态字SIGCHLD放在指定位置等待父进程提取，这时，父进程可立即得到终止状态字并返回； （3）如果没有子进程，父进程立即错误并返回。 1. 若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。 2. 若不是心宽似海，哪有人生风平浪静。在纷杂的尘世里，为自己留下一片纯静的心灵空间，不管是潮起潮落，也不管是阴晴圆缺，你都可以免去浮躁，义无反顾，勇往直前，轻松自如地走好人生路上的每一步 3. 花一些时间，总会看清一些事。用一些事情，总会看清一些人。有时候觉得自己像个神经病。既纠结了自己，又打扰了别人。努力过后，才知道许多事情，坚持坚持，就过来了。 4.岁月是无情的，假如你丢给它的是一片空白，它还给你的也是一片空白。岁月是有情的，假如你奉献给她的是一些色彩，它奉献给你的也是一些色彩。你必须努力，当有一天蓦然回首时，你的回忆里才会多一些色彩斑斓，少一些苍白无力。只有你自己才能把岁月描画成一幅难以忘怀的人生画卷。