1、计算机与软件工程学院实 验 报 告（ 2017 / 2018 学年 第 1 学期）课程名称 操作系统实验 课程代码 150901189实验时间 2017.11.27指导单位 软件工程系指导教师 谭 平学生姓名 夏霜 年 级 2015 级学 号 3120150901209 专 业 计算机科学与技术实验报告实验名称 进程控制 实验地点 8321实验类型 验证 实验学时 4 一、实验目的和要求1. 加深对进程概念的理解，进一步认识并发执行的实质2. 掌握 Linux 操作系统的进程创建和终止操作3. 利用 Linux 操作系统提供的信号量工具实现进程间的同步4. 掌握对共享内存的相关操作二、实验环境
2、(实验设备)硬件: 微型计算机软件: Linux 操作系统 三、 实验内容及过程1. 编写一段程序，实现进程的软中断通信。要求：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 Processll is Killed by Parent!Child Processl2 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 Kil
3、led! 在上面的程序中增加语句 signal (SIGNAL, SIG-IGN) 和 signal (SIGQUIT, SIG-IGN), 观察执行结果，并分析原因。 解答：源代码#include #include #includevoid waiting(), stop(), alarming(); int wait_mark;void main()int p1, p2 ;if(p1=fork() ) if(p2=fork() ) wait_mark=1 ; signal(SIGINT, stop) ;实验报告2signal(SIGALRM, alarming) ;waiting() ;k
4、ill(p1, 16) ;kill(p2, 17) ;wait(0) ; wait(0) ;printf(“parent process is killed!n“) ;exit(0) ;elsewait_mark=1;signal(17, stop);signal(SIGINT,SIG_IGN);while(wait_mark!=0) ;lockf(1, 1, 0) ;printf(“children process2 is killed by parentn“);lockf(1, 0, 0) ;exit(0) ; elsewait_mark=1;signal(16, stop);signal
5、(SIGINT,SIG_IGN);while(wait_mark!=0) ;lockf(1, 1, 0) ;printf(“children process1 is killed by parentn“);lockf(1, 0, 0) ;exit(0) ; void waiting()sleep(5); if(wait_mark!=0)kill(getpid(),SIGALRM);void alarming()wait_mark=0; 实验报告3void stop()wait_mark=0; 相关操作界面和运行结果界面截图 不加入signal (SIGINT, SIG-IGN) 和signal
6、 (SIGQUIT, SIG-IGN)运行结果加入signal (SIGINT, SIG-IGN)相关操作界面和运行结果界面截图 实验报告4加入signal (SIGQUIT, SIG-IGN)原因：signal(SIGINT,SIG_IGN)是忽略键入信号，signal (SIGQUIT, SIG-IGN)是忽略中断信号。在子进程中加入signal(SIGINT,SIG_IGN)，子进程会忽略中断信号，在子进程中加入signal (SIGQUIT, SIG-IGN)，相应的中断信号就被忽略，只有父进程被中断2.求 100000 个浮点数（精确小数点右 4 位）的平均值（和、最大值、最小值）。
7、要求： 随机生成 100000 个浮点数（父进程）； 创建 4 个子进程，分别求 25000 个浮点数之和； 父进程完成 100000 个浮点数之和并打印结果； 统计顺序计算的时间和多个进程采用多道程序设计完成计算的时间。 解答：源代码#include #include #include #include #include static double allsum=0.0;int main()实验报告5int i,j;double a425000;double sum4=0.0;double readBuf4;time_t start,end;pid_t pid;struct timeval
8、js;int fp42;srand(unsigned)time(NULL);for(i=0;i4;i+)for(j=0;j25000;j+)aij=(double)rand()/(double)RAND_MAX;gettimeofday(start=js.tv_usec;for(i=0;i4;i+)if(pipe(fpi)0)printf(“pipe error“);exit(1); pid=fork();if(pid0)printf(“fork error!“);exit(1);else if(pid=0)for(j=0;j25000;j+)sumi+=aij;write(fpi1,/ pr
9、intf(“sum%d=%fn“,i,sumi);exit(1);elseif(!read(fpi0,printf(“sum%d=%fn“,i,readBufi);实验报告6for(i=0;i4;i+)allsum+=readBufi;printf(“sum=%fn“,allsum);gettimeofday(end=js.tv_usec;printf(“time=%dn“,end-start);return 0;相关操作界面和运行结果界面截图 实验报告7四、实验小结（包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等）本次实验在编写程序时，主要是应掌握创建进程，以及对于进程各个操作。使用 fork()函数创建进程，fork 函数在父进程中调用一次，在父进程以及子进程中各返回一次，子进程中 fork 的返回值是 0，二父进程中 fork 的返回值则是子进程的id。一个进程，包括代码、数据和分配给进程的资源。fork（）函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程，也就是两个进程可以做完全相同的事，但如果初始参数或者传入的变量不同，两个进程也可以做不同的事。一个进程调用 fork（）函数后，系统先给新的进程分配资源，例如存储数据和代码的空间。然后把原来的进程的所有值都复制到新的新进程中，只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。
