1、实 验 报 告（ 2013 / 2014 学年 第 1 学期）课程名称 操作系统原理实验名称 实验 2：进程间通信实验时间 2013 年 10 月 10 日指导单位 软件工程系指导教师 杨 健学生姓名 班级学号学院(系) 软件工程系 专 业 计算机软件与服务外包0实验名称 实验 2：进程间通信 指导教师 杨健实验类型 验证 实验学时 2 实验时间一、 实验目的1了解 Linux 中的信号，熟悉 Linux 系统中进程之间软中断通信的基本原理。2Linux 系统的进程通信机构（IPC）允许在任意进程间大批量地交换数据，学习如何利用消息缓冲队列进行进程间的通信，并加深对消息通信机制的理解。二、实验
2、环境(实验设备)Windows 2000 + VMWare + RedHat Linux 8三、实验内容1编写程序：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c 键） ；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，然后终止：Child process1 is killed by parent!Child process2 is killed by parent!父进程等待两个子进程终止后，输出如下的信息后终止：Parent process is killed!2分析利用软中断通
3、信实现进程同步的机制。3消息的创建，发送和接收。4使用系统调用 msgget()，msgsnd()，msgrev() ，及 msgctl()编制消息的发送和接收程序。5server.c 程序后台运行， client.c 程序前台运行，server.c 先于 client.c 运行。程序代码#include #include #include void waiting( ),stop( );int wait_mark;main( )int p1,p2,stdout;while(p1=fork( )= =-1); /*创建子进程 p1*/if (p10)while(p2=fork( )= =-1)
4、; /*创建子进程 p2*/if(p20)wait_mark=1;signal(SIGINT,stop); /*接收到c 信号，转 stop*/waiting( );1kill(p1,16); /*向 p1 发软中断信号 16*/kill(p2,17); /*向 p2 发软中断信号 17*/wait(0); /*同步*/wait(0);printf(“Parent process is killed!n“);exit(0);elsewait_mark=1;signal(17,stop); /*接收到软中断信号 17，转 stop*/waiting( );lockf(stdout,1,0);pr
5、intf(“Child process 2 is killed by parent!n“);lockf(stdout,0,0);exit(0);elsewait_mark=1;signal(16,stop); /*接收到软中断信号 16，转 stop*/waiting( );lockf(stdout,1,0);printf(“Child process 1 is killed by parent!n“);lockf(stdout,0,0);exit(0);void waiting( )while(wait_mark!=0);void stop( )wait_mark=0;#include#in
6、clude#include#include2#include#define MSGKEY 75struct msgformlong mtype;char mtext256;main()struct msgform msg;int msgqid,pid,*pint;msgqid=msgget(MSGKEY,0777);pid=getpid();pint=(int*)msg.mtext;*pint=pid;msg.mtype=1;msgsnd(msgqid,msgrcv(msgqid,printf(“client:receive from pid %dn“,*pint);exit(0);#incl
7、ude#include#include#include#include#define MSGKEY 75struct msgformlong mtype;char mtext256;main()struct msgform msg;int msgqid,pid,*pint;msgqid=msgget(MSGKEY,0777|IPC_CREAT);for(;)msgrcv(msgqid,pint=(int*)msg.mtext;3pid=*pint;printf(“server:receive from pid %dn“,pid);msg.mtype=pid;*pint=getpid();msg
8、snd(msgqid,4四、实验小结（针对实验内容逐项小结实验中发现的问题、自己的解决方法、心得体会等）这次程序相比于上次实验，难度稍有点大，程序也复杂了，通过对此次实验的学习，了解了 linux 系统中的信号，熟悉了进程之间软中断通信的基本原理。信号本质：信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟，在原理上，一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是异步的，一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达，事实上，进程也不知道信号到底什么时候到达。信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制，可以看作是异步通知，通知接收信号的进程有哪些事情发生了。信号机制经过 POSIX 实时扩展后，功能更加强大，除了基本通知功能外，还可以传递附加信息。进程用 kill( )向一个进程或一组进程发送一个信号；当一个进程要进入或退出一个低优先级睡眠状态时，或一个进程即将从核心态返回用户态时，核心都要检查该进程是否已收到软中断另外，最重要的是学会了 kill（）函数和 signal（）函数的调用，当然在实验中也遇到了很多问题，不过好在同学的帮忙下都得到了解决。五、指导教师评语成 绩 批阅人 日 期
