操作系统原理实验报告(终版)
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操作系统原理实验报告操作系统原理实验报告一、引言操作系统是计算机系统中的核心软件,它负责管理和协调计算机硬件资源,提供用户与计算机硬件之间的接口,使得用户可以方便地使用计算机。
在本次实验中,我们通过实际操作和观察,深入理解了操作系统的原理和工作机制。
二、实验目的本次实验的主要目的是通过模拟操作系统的运行过程,加深对操作系统原理的理解。
具体目标包括:1. 掌握操作系统的启动过程和内存管理机制;2. 理解进程调度算法的原理和实现;3. 学习文件系统的组织和管理方式;4. 了解操作系统与硬件之间的交互方式。
三、实验过程1. 启动过程在计算机启动时,操作系统首先加载到内存中,并开始执行。
我们通过模拟实验,深入了解了操作系统的启动过程。
我们观察到操作系统通过读取硬盘中的引导扇区来进行启动,并且在启动过程中会进行一系列的初始化操作,如初始化内存管理、进程管理和设备驱动等。
2. 内存管理内存管理是操作系统中的重要组成部分,它负责分配和回收内存资源,以及管理进程的内存空间。
在实验中,我们学习了内存分页和内存分段两种常见的内存管理方式,并通过实际操作和观察,对其原理和实现有了更深入的了解。
3. 进程调度进程调度是操作系统中的核心功能之一,它决定了哪些进程能够获得CPU的使用权。
在实验中,我们学习了常见的进程调度算法,如先来先服务、短作业优先和时间片轮转等。
通过模拟实验,我们观察到不同的调度算法对进程执行的影响,加深了对进程调度原理的理解。
4. 文件系统文件系统是操作系统中负责管理和组织文件的机制。
在实验中,我们学习了文件系统的组织方式,如目录结构和文件存储方式等。
通过实际操作和观察,我们了解了文件系统的工作原理和实现机制。
5. 硬件交互操作系统与硬件之间的交互是实现计算机功能的关键。
在实验中,我们学习了操作系统与硬件之间的通信方式,如中断和设备驱动等。
通过模拟实验,我们观察到操作系统是如何与硬件进行交互,并掌握了操作系统与硬件之间的配合工作。
《操作系统》实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的组成部分之一,本次实验的主要目的是深入理解操作系统的基本原理和功能,通过实际操作和观察,熟悉操作系统的核心概念,包括进程管理、内存管理、文件系统和设备管理等,提高对操作系统的实际应用能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验在以下环境中进行:操作系统:Windows 10开发工具:Visual Studio 2019编程语言:C++三、实验内容1、进程管理实验进程是操作系统中最基本的执行单元。
在这个实验中,我们使用C++编写程序来创建和管理进程。
通过观察进程的创建、执行和结束过程,理解进程的状态转换和资源分配。
首先,我们编写了一个简单的程序,创建了多个子进程,并通过进程标识符(PID)来跟踪它们的运行状态。
然后,使用等待函数来等待子进程的结束,并获取其返回值。
在实验过程中,我们发现进程的创建和销毁需要消耗一定的系统资源,而且进程之间的同步和通信需要谨慎处理,以避免出现死锁和竞争条件等问题。
2、内存管理实验内存管理是操作系统的核心功能之一,它直接影响系统的性能和稳定性。
在这个实验中,我们研究了动态内存分配和释放的机制。
使用 C++中的 new 和 delete 操作符来分配和释放内存。
通过观察内存使用情况和内存泄漏检测工具,了解了内存分配的效率和可能出现的内存泄漏问题。
同时,我们还探讨了内存分页和分段的概念,以及虚拟内存的工作原理。
通过模拟内存访问过程,理解了页表的作用和地址转换的过程。
3、文件系统实验文件系统是操作系统用于管理文件和目录的机制。
在这个实验中,我们对文件的创建、读写和删除进行了操作。
使用 C++的文件流操作来实现对文件的读写。
通过创建不同类型的文件(文本文件和二进制文件),并对其进行读写操作,熟悉了文件的打开模式和读写方式。
此外,还研究了文件的权限设置和目录的管理,了解了如何保护文件的安全性和组织文件的结构。
4、设备管理实验设备管理是操作系统与外部设备进行交互的桥梁。
《操作系统》课内实验报告一、实验目的本次《操作系统》课内实验的主要目的是通过实际操作和观察,深入理解操作系统的基本原理和功能,掌握常见操作系统命令的使用,提高对操作系统的实际应用能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验在计算机实验室进行,使用的操作系统为 Windows 10 和Linux(Ubuntu 发行版)。
实验所使用的计算机配置为:Intel Core i5 处理器,8GB 内存,500GB 硬盘。
三、实验内容1、进程管理在 Windows 系统中,通过任务管理器观察进程的状态、优先级、CPU 使用率等信息,并进行进程的结束和优先级调整操作。
在 Linux 系统中,使用命令行工具(如 ps、kill 等)实现相同的功能。
2、内存管理使用 Windows 系统的性能监视器和资源监视器,查看内存的使用情况,包括物理内存、虚拟内存的占用和分配情况。
在 Linux 系统中,通过命令(如 free、vmstat 等)获取类似的内存信息,并分析内存的使用效率。
3、文件系统管理在 Windows 系统中,对文件和文件夹进行创建、复制、移动、删除等操作,了解文件的属性设置和权限管理。
在 Linux 系统中,使用命令(如 mkdir、cp、mv、rm 等)完成相同的任务,并熟悉文件的所有者、所属组和权限设置。
4、设备管理在 Windows 系统中,查看设备管理器中的硬件设备信息,安装和卸载设备驱动程序。
在 Linux 系统中,使用命令(如 lspci、lsusb 等)查看硬件设备,并通过安装内核模块来支持特定设备。
四、实验步骤1、进程管理实验(1)打开 Windows 系统的任务管理器,切换到“进程”选项卡,可以看到当前系统中正在运行的进程列表。
(2)选择一个进程,右键点击可以查看其属性,包括进程 ID、CPU 使用率、内存使用情况等。
(3)通过“结束任务”按钮可以结束指定的进程,但要注意不要随意结束系统关键进程,以免导致系统不稳定。
中南大学《操作系统》实验报告姓名:孙福星专业班级:软件 1006班学号:3902100610完成日期:2011.11.22进程调度与内存管理一、实验目的在采用多道程序设计的系统中,往往有若干个进程同时处于就绪状态。
当就续进程个数大于处理器数时,就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理器。
实验模拟实现处理机调度,以加深了解处理机调度的工作,并体会优先级和时间片轮转调度算法的具体实施方法。
帮助了解在不同的存储管理方式下,应怎样实现主存空间的分配和回收。
二、实验要求1、可随机输入若干进程,并按优先权排序;2、从就绪队首选进程运行:优先权-1/要求运行时间-1要求运行时间=0时,撤销该进程3、重新排序,进行下轮调度。
4、可随时增加进程;5、规定道数,设置后备队列和挂起状态。
若内存中进程少于规定道数,可自动从后备队列调度一作业进入。
被挂起进程入挂起队列,设置解挂功能用于将指定挂起进程解挂入就绪队列。
6、每次调度后,显示各进程状态。
7、自行假设主存空间大小,预设操作系统所占大小并构造未分分区表;表目内容:起址、长度、状态(未分/空表目)8、结合以上实验,PCB增加为:{PID,要求运行时间,优先权,状态,所需主存大小,主存起始位置,PCB指针}9、采用最先适应算法分配主存空间;10、进程完成后,回收主存,并与相邻空闲分区合并。
11、采用图形界面;三、实验内容选择一个调度算法,实现处理机调度。
1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序;2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。
3、主存储器空间的分配和回收。
在可变分区管理方式下,采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收。
四、实验原理该模拟系统采用java语言实现,要实现的功能有新建进程、进程调度、挂起进程、解挂进程、删除进程,道数和时间片大小可以由用户自己调整,有两种调度策略:按优先权调度和按时间片轮转调度。
每个进程可能有5种状态:新建(new)、就绪(ready)、运行(running)、阻塞(waiting)、挂起(suspend)。
《操作系统原理》实验报告班级::学号:指导老师:目录:实验题目:实验一线程创建与撤销 (2)实验题目:实验二线程同步 (6)实验题目:实验三线程互斥 (11)实验题目:实验四进程通信 (17)实验题目:实验五读者-写者问题 (22)实验题目:实验六进程调度 (38)实验题目:实验七存储管理之动态库 (52)实验题目:实验八存储管理之存分配 (57)实验题目:实验九存储管理之页面置换算法 (70)实验题目:实验十设备管理 (85)实验题目:实验十一文件管理之文件读写 (99)实验题目:实验一线程创建与撤销完成人:XXX报告日期:2018年3月31日一、实验容简要描述(1)熟悉VC++、Visual Studio开发环境。
(2)使用相关函数创建和撤销线程。
(3)在一个进程中创建3个线程,名字分别为threada、threadb、threadc。
threada输出“hello world! ”。
threadb输出“My name is …”。
threadc输出“Please wait…”,然后sleep 5秒钟,接着输出“I wake up”。
二、程序设计1、设计思路该函数创建一个在调用进程的地址空间中执行的线程。
2、主要数据结构HANDLE CreateThread(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,DWORD dwStackSize,LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,LPVOID lpParameter,DWORD dwCreationFlags,LPDWORD lpThreadId);VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);三、实验结果1、基本数据lpThreadAttributes:指向一个SECURITY_ATTRIBUTES结构,该结构决定了返回的句柄是否可被子进程继承。
操作系统实验报告1. 实验目的本次实验的目的是通过设计一个简单的操作系统,深入理解操作系统的基本原理、结构和功能,并通过实践掌握操作系统的核心概念和实现方式。
2. 实验环境本次实验使用的实验环境如下:- 操作系统:Linux Ubuntu 18.04- 开发语言:C/C++- 开发工具:GCC编译器,GNU Make3. 实验内容及步骤本次实验包括以下几个主要内容和步骤:3.1 系统引导- 在操作系统启动时,首先执行系统引导程序,加载操作系统内核到内存中。
- 系统引导程序负责初始化硬件设备,建立起基本的运行环境,然后将控制权转交给操作系统内核。
3.2 内核初始化- 内核初始化过程包括初始化各种数据结构,建立进程控制块(PCB),初始化设备驱动程序等。
- 内核初始化完成后,操作系统进入空闲状态,等待用户的操作请求。
3.3 进程管理- 操作系统需要支持进程管理功能,包括进程的创建、销毁、调度和切换等。
- 进程管理模块负责分配和回收进程资源,根据调度算法决定进程的执行顺序,实现进程的并发执行。
3.4 内存管理- 操作系统需要支持内存管理功能,包括内存的分配和释放、内存的保护和共享等。
- 内存管理模块负责维护内存的使用情况,并根据进程的需求进行内存的分配和回收。
3.5 文件系统- 操作系统需要支持文件系统,提供对文件的创建、打开、读写和关闭等操作。
- 文件系统模块负责管理文件和目录的结构,以及实现对文件的存储和访问策略。
4. 实验结果与分析我们根据上述步骤,设计并实现了一个简单的操作系统。
通过测试和分析,得出以下实验结果和结论:4.1 系统启动与内核初始化- 当系统启动时,我们能够成功加载操作系统的内核,并初始化各种硬件设备。
- 内核初始化过程能够正确建立进程控制块(PCB),并初始化各个设备驱动程序。
4.2 进程管理- 我们能够成功创建和销毁进程,并按照设定的调度算法进行进程的切换。
- 进程间能够实现正确的互斥和同步操作,避免资源竞争和死锁等问题。
《操作系统》课内实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统的核心组成部分,本次《操作系统》课内实验旨在通过实际操作和观察,深入理解操作系统的基本原理、功能和运行机制。
具体目的包括:1、熟悉操作系统的常用命令和操作,如文件管理、进程管理、内存管理等。
2、掌握操作系统的资源分配和调度策略,观察其对系统性能的影响。
3、培养解决操作系统相关问题的能力,提高动手实践和分析问题的能力。
二、实验环境本次实验在以下环境中进行:1、操作系统:Windows 10 专业版2、开发工具:Visual Studio Code三、实验内容及步骤(一)文件管理实验1、创建、删除和重命名文件及文件夹打开文件资源管理器,在指定目录下创建新的文件夹和文本文件。
对创建的文件和文件夹进行重命名操作,观察文件名的变化。
选择部分文件和文件夹进行删除操作,验证是否成功删除。
2、文件复制、移动和属性设置选取一些文件,将其复制到其他目录,并观察复制过程和结果。
把特定文件移动到不同的位置,检查文件是否正确迁移。
设置文件的属性,如只读、隐藏等,查看属性设置后的效果。
(二)进程管理实验1、查看系统进程打开任务管理器,观察当前正在运行的进程列表。
了解进程的名称、PID(进程标识符)、CPU 使用率、内存占用等信息。
2、进程的终止和优先级设置选择一个非关键进程,尝试终止其运行,观察系统的反应。
调整某些进程的优先级,观察其对系统资源分配和运行效率的影响。
(三)内存管理实验1、查看内存使用情况通过系统性能监视器,查看物理内存和虚拟内存的使用情况。
观察内存使用量随时间的变化趋势。
2、内存优化操作关闭一些不必要的后台程序,释放占用的内存资源。
调整虚拟内存的大小,观察对系统性能的改善效果。
四、实验结果与分析(一)文件管理实验结果1、成功创建、删除和重命名文件及文件夹,系统能够准确响应操作,文件名和文件夹名的修改即时生效。
2、文件的复制和移动操作顺利完成,数据无丢失和损坏。
《操作系统》课程实验报告一、实验目的本次《操作系统》课程实验的主要目的是通过实际操作和观察,深入理解操作系统的工作原理、进程管理、内存管理、文件系统等核心概念,并掌握相关的操作技能和分析方法。
二、实验环境1、操作系统:Windows 10 专业版2、开发工具:Visual Studio Code3、编程语言:C/C++三、实验内容(一)进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新进程,并观察进程的创建过程和资源分配情况。
同时,实现进程的正常终止和异常终止,并分析其对系统的影响。
2、进程同步与互斥使用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。
通过模拟多个进程对共享资源的访问,观察并解决可能出现的竞争条件和死锁问题。
(二)内存管理实验1、内存分配与回收实现不同的内存分配算法,如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。
观察在不同的内存请求序列下,内存的分配和回收情况,并分析算法的性能和优缺点。
2、虚拟内存管理研究虚拟内存的工作原理,通过设置页面大小、页表结构等参数,观察页面的换入换出过程,以及对系统性能的影响。
(三)文件系统实验1、文件操作实现文件的创建、打开、读取、写入、关闭等基本操作。
观察文件在磁盘上的存储方式和文件系统的目录结构。
2、文件系统性能优化研究文件系统的缓存机制、磁盘调度算法等,通过对大量文件的读写操作,评估不同优化策略对文件系统性能的提升效果。
四、实验步骤(一)进程管理实验步骤1、进程创建与终止(1)使用 C/C++语言编写程序,调用系统函数创建新进程。
(2)在子进程中执行特定的任务,父进程等待子进程结束,并获取子进程的返回值。
(3)通过设置异常情况,模拟子进程的异常终止,观察父进程的处理方式。
2、进程同步与互斥(1)定义共享资源和相关的信号量或互斥锁。
(2)创建多个进程,模拟对共享资源的并发访问。
(3)在访问共享资源的关键代码段使用同步机制,确保进程之间的正确协作。
(4)观察并分析在不同的并发情况下,系统的运行结果和资源竞争情况。
操作系统实验报告范文模板这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。
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操作系统上机实验报告班级:学号:姓名:实验地点:实验时间:这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。
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实验一进程的建立【实验目的】创建进程及子进程在父子进程间实现进程通信【实验软硬件环境】Linu某、Window98、Window2000【实验内容】创建进程并显示标识等进程控制块的属性信息;显示父子进程的通信信息和相应的应答信息。
(进程间通信机制任选)【实验程序及分析】编程思路:首先本程序在Linu某用C语言完成的,父子进程的创建用fork函数来实现,然后是父子进程间的通信,这里用pipe实现。
可以定义chan1[2],chan1[2],chan某[0]表示读,chan某[1]表示写。
他们配合使用。
【实验截图】【实验心得体会】通过这次上机练习,我熟悉了用c++实现进程的创建,销毁,父子进程间的通讯等一系列课程中需要学习的内容。
本来进程的概念在一开始我始终无法清晰地理解,但是通过自己用mfc的方法去实现它后,我开始慢慢地理解操作系统的进程的运作机制。
虽然,我只是实现了一个父子进程的创建和通讯,但是,管中窥豹,我想自己开始明白一个操作系统正是由很多这种进程实现功能的。
其中,系统整体的进程调度,管理等等还有很多东西等着我们去进一步学习、理解。
实验二进程间的同步【实验目的】这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。
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理解进程同步和互斥模型及其应用【实验软硬件环境】Linu某、Window98、Window2000【实验内容】利用通信API实现进程之间的同步:建立司机和售票员进程;并实现他们间的同步运行。
操作系统实验报告引言:操作系统是计算机系统中的重要组成部分,它负责管理计算机的硬件资源,控制和协调软件运行。
在操作系统的设计和开发过程中,实验是锻炼学生理论与实践能力的重要方式。
本篇报告将介绍我们在操作系统实验中进行的研究和实践,以及所取得的成果和体会。
一、实验背景在操作系统实验课程中,我们的任务是设计和实现一个简单的操作系统。
通过这个实验,我们能够深入理解操作系统的内部机制,学习操作系统的设计原则和实现技术。
二、实验内容1. 系统引导(Boot)过程在操作系统启动过程中,首先需要进行系统引导。
我们设计了一个引导程序,该程序将在计算机开机时加载到内存中,并负责引导操作系统的加载和初始化。
这个过程需要对计算机硬件的特性有一定的了解,并通过编程来实现。
2. 进程管理操作系统的一个核心功能是管理进程。
我们实现了一个简单的进程管理系统,包括进程的创建、终止、调度等功能。
通过实现这些功能,我们加深了对操作系统进程管理的理解,也锻炼了编程和调试的能力。
3. 内存管理操作系统需要管理计算机的内存资源,以便为进程提供必要的内存空间。
我们设计了一个简单的内存管理系统,能够分配和回收内存空间,并实现了内存保护和虚拟内存等功能。
通过这个实验,我们了解了内存管理的基本原理和技术。
4. 文件系统文件系统是操作系统的另一个重要组成部分。
我们实现了一个简单的文件系统,能够对文件进行读写操作,并支持文件的创建、删除、重命名等功能。
这个实验使我们熟悉了文件系统的组织结构和操作接口。
三、实验成果通过实验,我们成功地设计并实现了一个简单的操作系统。
该系统具有基本的引导过程、进程管理、内存管理和文件系统功能。
我们对系统的稳定性和性能进行了测试,并得到了令人满意的结果。
在实验过程中,我们不仅学到了操作系统的知识,还培养了团队合作和解决问题的能力。
每位成员都充分发挥自己的优势,共同完成了这个实验项目。
四、实验体会通过这个操作系统实验,我们深入了解了操作系统的工作原理和设计方法。
操作系统原理实验报告(终版)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:[键入文字]XX学校实验报告课程名称:学院:专业班:姓名:学号:指导教师:2011 年3 月目录实验1 进程管理 (3)一、实验目的 (3)二、实验内容 (3)三、实验要求 (3)四、程序说明和程序流程图 (4)五、程序代码 (5)六、程序运行结果及分析 (7)七.指导教师评议 (8)实验2 进程通信 (9)一、实验目的 (9)二、实验内容 (9)三、实验要求 (9)四、程序说明和程序流程图 (9)五、程序代码 (11)七.指导教师评议 (14)实验3 存储管理 (15)一、实验目的 (15)二、实验内容 (15)三、实验要求 (15)四、程序说明和程序流程图 (16)六、程序运行结果及分析 (23)七.指导教师评议 (23)实验4 文件系统 (24)一、实验目的 (24)二、实验内容 (24)三、实验要求 (24)四、程序说明和程序流程图 (24)五、程序代码 (26)六、程序运行结果及分析 (26)七.指导教师评议 (27)实验1 进程管理一、实验目的1. 弄清进程和程序的区别,加深对进程概念的理解。
2. 了解并发进程的执行过程,进一步认识并发执行的实质。
3. 掌握解决进程互斥使用资源的方法。
二、实验内容1. 管道通信使用系统调用pipe( )建立一个管道,然后使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2。
这2个子进程分别向管道中写入字符串:“Child process p1 is sending message!”和“Child process p2 is sending message!”,而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息,并显示在屏幕上。
2. 软中断通信使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2,在父进程中使用系统调用signal( )捕捉来自键盘上的软中断信号SIGINT(即按Ctrl-C),当捕捉到软中断信号SIGINT后,父进程使用系统调用kill( )分别向2个子进程发出软中断信号SIGUSR1和SIGUSR2,子进程捕捉到信号后分别输出信息“Child process p1 is killed by parent!”和“Child process p2 is killed by parent!”后终止。
而父进程等待2个子进程终止后,输出信息“Parent process is killed!”后终止。
三、实验要求1. 根据实验内容编写C程序。
2. 上机调试程序。
3. 记录并分析程序运行结果。
四、程序说明和程序流程图实验1管道通信——所涉及的流程图:实验2软中断信号——所涉及的流程图:五、程序代码/*expe1_1.c*/#include <stdio.h>void main( ){int i, r, p1, p2, fd[2];char buf[50], s[50];pipe(fd); /* 父进程建立管道*/while ((p1=fork())==-1); /* 创建子进程P1,失败时循环*/ if (p1==0) /* 由子进程P1返回,执行子进程P1 */{lockf(fd[1], 1, 0); /* 加锁锁定写入端*/sprintf(buf, "Child process P1 is sending messages! \n");printf("Child process P1! \n");write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的50个字符写入管道*/ sleep(5); /* 睡眠5秒,让父进程读*/lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/exit(0); /* 关闭P1*/}else /* 从父进程返回,执行父进程*/{while ((p2=fork())==-1); /* 创建子进程P2,失败时循环*/ if (p2==0) /* 从子进程P2返回,执行子进程P2 */{lockf(fd[1], 1, 0); /* 锁定写入端*/sprintf(buf, "Child process P2 is sending messages! \n");printf("Child process P2! \n");write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的字符写入管道*/sleep(5); /* 睡眠5秒,让父进程读*/lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/exit(0); /* 关闭P2*/}wait(0);if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1)printf("cannot read pipe! \n");else printf("%s", s);wait(0);if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1)printf("cannot read pipe! \n");else printf("%s", s);exit(0);}}/*exp1-2.c*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<signal.h>int p1,p2;void main(){void ppdo();void p1do();void p2do();signal(SIGINT,ppdo);p1=fork();if(p1==0){signal(SIGUSR1,p1do);for(;;);}else {p2=fork();if(p2==0) {signal(SIGUSR2,p2do);for(;;);}}wait(0);wait(0);printf("\nParent process is killed!\n");exit(0);}void ppdo(){kill(p1,SIGUSR1);kill(p2,SIGUSR2);}void p1do(){printf("\nChild process p1 is killed by parent!\n"); exit(0);}void p2do(){printf("\nChild process p2 is killed by parent!\n"); exit(0);}六、程序运行结果及分析实验1管道通信运行结果截图实验1管道通信结果分析父进程建立后,创建了子进程P1,P2,然后P1,P2分别向管道中写入字符串“Child process p1 is sending message!”和“Child process p2 is sending message!”,父进程从管道中读取字符串。
实验2软中断通信运行结果截图实验2软中断通信结果分析先预设中断信号SIGINT,再先后创建子进程P1和P2,预设中断信号SIGUSR1,SIGUER2,当我们按下“Ctrl+C”时,父进程发出中断信号SIGUSR1和SIGUSR2,通知子进程P1和P2,子进程捕捉到信号后分别输出相应的信息后,终止,最后输出“Parent process is killed!”后终止。
实验后思考:通过这次实验,深刻地了解到了管道通信和软中断通信的详细过程,深化了老师课堂上的讲解,对整个过程的把握也更加清晰了。
很值得的一次学习经历,做完实验,再画流程图,程序运行的细节熟悉于心,了如指掌。
七.指导教师评议成绩等级实验2 进程通信一、实验目的1. 了解进程间通信IPC的三种方式:消息队列、共享内存和信号量。
2. 掌握使用消息队列进行进程间通信的有关系统调用和编程方法。
3. 掌握使用共享内存进行进程间通信的有关系统调用和编程方法。
二、实验内容1. 消息队列使用系统调用msgget( )、msgsnd( )、msgrcv( )和msgctl( ),用消息队列机制实现客户进程和服务器进程间的通信。
客户进程首先建立一个描述符为msgqid的消息队列,接着向服务器进程发送一个消息正文为自己的进程标识pid且类型为1的消息,然后接收来自服务器进程的消息,并在屏幕上显示:“Client receives a message from xxxx!”,其中“xxxx”为服务器进程的进程标识。
服务器进程首先捕捉软中断信号(除不能捕捉的SIGKILL),若捕捉到时则调用函数cleanup( )删除消息队列,终止服务器进程。
否则重复下列操作:接收所有类型为1的消息,并在屏幕上显示:“Server receives a message from xxxx!”,其中“xxxx”为客户进程的进程标识;然后服务器进程将客户进程的进程标识作为返回消息的类型,而将自己的进程标识作为消息正文发送给客户进程。
2. 共享内存使用系统调用shmget( )、shmat( )和shmctl( ),用共享内存机制实现进程间的通信。
其中一个进程向共享内存中写入数据,另一个进程从共享内存中读出数据并显示在屏幕上。
三、实验要求1. 根据实验内容编写C程序。
2. 上机调试程序。
3. 记录并分析程序运行结果。
四、程序说明和程序流程图实验1消息队列流程图五、程序代码实验1消息队列/* msg_client.c */#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/msg.h>#define MSGKEY 75struct msgform{long mtype;char mtext[256];}main(){struct msgform msg;int msgqid,pid,*pint; /* 文件主同组用户其他用户rwxrwxrwx */ msgqid=msgget(MSGKEY,0777); /* rw-rw-rw- */pid=getpid();pint=(int*)msg.mtext;*pint=pid;msg.mtype=1;msgsnd(msgqid,&msg,sizeof(int),0);msgrcv(msgqid,&msg,256,pid,0);printf("client: receive from pid %d\n",*pint);}/* msg_server.c */#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/msg.h>#define MSGKEY 75struct msgform{ long mtype;char mtext[256];}msg;int msgqid;main(){int i,pid,*pint;extern cleanup();for (i=0;i<20;i++)signal(i,cleanup);msgqid=msgget(MSGKEY, 0777|IPC_CREAT);for (;;){ msgrcv(msgqid,&msg, 256,1,0);pint=(int*)msg.mtext;pid=*pint;printf("server: receive from pid %d\n",pid);msg.mtype=pid;*pint=getpid();msgsnd(msgqid,&msg,sizeof(int),0);}}cleanup(){msgctl(msgqid,IPC_RMID,0);exit(0);}实验2共享内存#include<sys/types.h>#include<sys/ipc.h>#include<sys/shm.h>#define SHMKEY 75#define K 1024int shmid;main(){int i, * pint;char * addr;extern char * shmat();shmid = shmget(SHMKEY, 8 * K, 0777);addr = shmat (shmid,0,0);pint = (int *)addr;while ( * pint==0 )for (i=0; i<256; *pint++)printf("%d\n", *pint++);}#include<sys/types.h>#include<sys/ipc.h>#include<sys/shm.h>#define SHMKEY 75#define K 1024int shmid;main(){int i, * pint;char * addr;extern char * shmat();extern cleanup();for(i=0; i<20; i++)sinal (i, cleanup);shmid = shmget (SHMKEY, 16 * K, 0777|IPC_CREAT); addr = shmat (shmid,0,0);printf("addr 0x%x \n", addr);pint = (int *)addr;for(i=0; i<256; i++)*pint++ =i;pint = (int *)addr;*pint = 256;pause();}cleanup(){shmctl (shmid, IPC_RMID, 0);exit(0);}六、程序运行结果及分析实验1消息队列运行结果截图客户端:服务器端:实验1消息队列结果分析服务端程序监听软中断,建立消息队列,循环在队列中接收类型为1的消息,每接收一个消息向队列中增加一个类型为客户进程ID的消息。