实验三：进程通讯

实验三进程通信(二)实验目的：1、理解进程通信原理和基本技术2、了解linux系统进程间通信机构（IPC）；3、理解linux关于共享内存的概念；4、掌握linux支持进程间共享内存的系统调用；5、巩固进程同步概念。

实验内容：（一）闹钟。

用c语言编程，实现进程间通过信号进行通信。

用fork（）创建两个进程，子进程在等待5秒后用系统调用kill（）向父进程发送SIGALRM 信号，父进程用系统调用signal（）捕捉SIGALRM信号。

参考程序如下：#include <signal.h>#include <stdio.h>#include <unistd.h>static int alarm_fired = 0; //闹钟未设置//模拟闹钟void ding(int sig){alarm_fired = 1; //设置闹钟}int main(){int pid;printf("alarm application starting\n");if((pid = fork( )) == 0){ //子进程5秒后发送信号SIGALRM给父进程sleep(5);kill(getppid(), SIGALRM);//exit(0);return 0;}//父进程安排好捕捉到SIGALRM信号后执行ding函数printf("waiting for alarm to go off\n");(void) signal(SIGALRM, ding);pause(); //挂起父进程，直到有一个信号出现if (alarm_fired)printf("Ding!\n");printf("done\n");//exit(0);return 0;}调试并运行程序。

观察程序运行结果。

（二）共享内存。

实现利用共享内存机制的生产者/消费者问题的解决方案。

实验三进程通讯实验报告【姓名】【学号】【实验题目】进程通讯——消息队列与共享存储区【实验目的】（1）掌握进程间通讯的编程方法；（2）加深对进程并发执行的理解；（3）学习利用消息队列和共享存储区实现进程通信的方法。

【实验内容】设计一个多进程并发运行的程序，它由不同的进程完成下列工作：（1）接收键盘输入进程负责接收用户的键盘输入，并以适当的方式将由键盘获得的数据交给其它进程处理。

（2）显示进程负责全部数据显示任务，包括键盘输入数据的显示和提示信息的显示。

（3）分发数据进程将键盘输入的数据分为3类，即字母、数字和其它，并分别将字母写入文件letter.txt 中，数字写入文件number.txt中，除字母和数字外其它数据丢弃。

【实验要求】1、程序能以适当的方式提示用户输入数据；2、提示用户有数据被丢弃；3、全部的显示任务必须由显示进程完成；4、整个程序能够连续处理多组输入数据，直到用户输入“quit”字符串，整个程序结束；5、进一步要求：同时采用共享存储区和消息2种方法实现进程之间的通信，并比较这2种通信方法的利弊。

【实验方法】1、利用fork()函数创建2个子进程，用一个父进程和两个子进程完成上面的三个实验任务，用子进程1实现分发数据任务，子进程2实现接受键盘输入任务，父进程实现全部的显示任务。

2、同时通过共享存储区和消息队列两种进程通讯方式实现上面三个进程之间的同步和互斥。

3、利用while()循环、kill()函数和signal()函数实现连续多组数据输入。

【程序结构】·数据结构：消息队列、字符数组；·程序结构：顺序结构、if-else分支结构和while循环结构；·主要算法：无特别算法【实验结果】1、有代表性的执行结果：[stud13@localhost stud13]$ cc ipc.c[stud13@localhost stud13]$ ./a.outPlease input a line:∟operatingsystem01234-=,.Your message is:operatingsystem01234-=,.The characters deserted are:-=,.Please input a line:∟xushengju6651001!@#$%^&*()Your message is:xushengju6651001!@#$%^&*()The characters deserted are:!@#$%^&*()Please input a line:∟Hello123Your message is:Hello123Please input a line:∟quit[stud13@localhost stud13]$ cat letter.txtOperatingsystemxushengjuHello[stud13@localhost stud13]$ cat number.txt 012346651001123[stud13@localhost stud13]$2、结果分析及解释：在创建子进程1时，由于先返回子进程的ID号，msgrcv(msgid,&msg,BUFSIZE,0,0)一直都是非0值，故循环等待。

实验7 软中断及管道通信
二、实验内容 2.1 软中断通信和管理通信
1．软中断通信： 编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进 程，再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断 信号（即按Del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： child process is killed by parent! Child process 2 is killed by parent! 父进程等待两个子进程终止后，输出以下信息后终止： parent process is killed! 2． 在上面任务1中，增加语句ignal(SIGINT,SIG_IGN) 和语句signal(SIGQUIT,SIG_IGN)，观察执行结果，并分 析原因。这里， signal(SIGINT,SIG_IGN)和语句 signal(SIGQUIT,SIG_IGN)分别忽略‘del‘键信号以及忽 3
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2.2 消息通信
消息的创建，发送和接收。 使用系统调用 msgget( ),msgsnd( ),msgrev( ) 及 msgctl( )编制一长度为1K的消息的发送 和接收程序。
消息的创建、发送和接收。 5、使用系统调用msgget()、msgsnd()、 msgrev()及msgctl()编制一长度为1K的 消息的发送和接收程序。 观察上面的程序，说明控制消息队列系统调 用msgctl()在此起什么作用？
实验7 软中断及管道通信
实验3 进程通信
Linux系统软中断及管道通信 进程的消息通信 共享存储区的使用
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一、实验目的
（1）掌握linux系统软中断通信、消息通信、共享存储区通信的实 现方法。 （2）掌握linux系统中进程通信的基本原理。 （3）学会使用linux系统中关于进程通信的一些系统调用。 （4）掌握管道通信的使用方法。

进程实验3 Linux 进程间通信一、软中断信号的处理，实现同一用户的各进程之间的通信。

●相关的系统调用⏹kill(pid ,sig)：发送信号⏹signal（sig, func）：指定进程对信号sig的处理行为是调用函数func。

●程序清单#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <signal.h>void waiting();void stop();int wait_mark;main(){int p1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1>0){while((p2=fork())==-1);if(p2>0){ printf("parent\n");/*父进程在此完成某个操作、或接收到用户从键盘输入的特殊按键命令后发出下面的信号。

这里省略。

*/kill(p1,16);kill(p2,17);wait(0);wait(0);printf("parent process id killed! \n");exit(0);}else/* p2==0*/{printf("p2\n");wait_mark=1;signal(17,stop);waiting();printf("child process 2 is killed by parent! \n");exit(0);}}else/*p1==0*/{printf("p1\n");wait_mark=1;signal(16,stop);waiting();printf("child process 1 is kelled by parent! \n");exit(0);}}void waiting(){while(wait_mark!=0);}void stop(){wait_mark=0;}●输入并运行此程序，分析程序的运行结果。