UNIX系统程序设计实验指导（页）

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1、实验一实现带参数的简单shell实验一利用课本第9页程序1-5的框架，实现允许输入命令带参数的简单shello原来的实现是不能够带参数的。输入命令所能带的参数个数，只受到系统键盘输入缓冲区长度(以及shell输入缓冲区长度)的限制，该缓冲区的缺省长度是4096个字节。实现时要解决的主要问题有：1.正确理解并使用系统调用fork(),execve()和waitpid(),特别是execve()函数。fork()函数创建一个新的进程。新进程就是所谓的子进程，它是执行fork()函数的进程(父进程)的“克隆”，也就是说，子进程执行的程序与父进程的完全一-样。当fork()函数返回值为0时表示处于

2、子进程中；而返回值大于0时表示处于父进程中，此时的返回值是了进程的进程ido因此，fork()的返回值可以用來划分仅仅适合父进程和子进程执行的程序段。fork()函数返回值为・1时表示岀错。如果子进程只是运行与父进程完全-样的程序，那用处是很有限的。要让子进程运行不同于父进程的程序，就必须调用execve函数，它是所冇其他exec函数的基础。execve函数把调用它的进程的程序，替换成execve函数的参数所指定的程序。运行execve函数成功后，进程将开始运行新的程序，也就是execve函数的参数所指定的程序。execve函数原型：intexecve(constchar*path,con

3、stchar*argvf],constchar*envpf]);其中：path：要执行的程序路径名，比如“/bin/ls”，“cd”，“/usr/bin/gcc”等等。argv：参数表，比如Is命令屮可带的命令行参数等。注意，argv的第一个元素必须是要执行的程序(命令)的路径名。envp：环境变量表，供要执彳亍的命令使用。实参数用NULL或系统环境变量environ均口J。注意，因为environ由系统提供，属于外部变量，所以说明时必须用“extern”修饰。例子：char*argv[]={“gcc",“・g",“hello.c",NULL};char*argvl[]={“/bin/ls

4、",NULL};execve(t7usr/bin/gcc,argv,environ);//编译程序"hello.c”execve(4t/bin/ls,argvl,NULL);//执行命令“Is—1—a”execveC7usr/ls”,argvl,NULL);〃出错，因为目录/usr/下没有Is程序。〃注意，在argvl的第一个字符串“/bin/ls”中，只有Is是有用的。系统调用waitpid()用于等待子进程结束、获取子进程的运行状态，详细说明在第八章。木实验仅仅用它使父进程等待了进程结束，因此维持程序1-5的用法即可。2.根据简单shell的输入，构造execve函数的参数。根据程

5、序1・5,数组buf保存用户的输入，包括命令和参数。由于shell命令的命令名和各参数之间是用空格分开，因此可以用空格作为分界符。通过一个循环可以把buf数组中的命令和各个参数依次分离开來，并赋给数组argv的各元素适当的指针值。argv数组的最后[个指针必须是NULL。接着就可以调用execve(argv[0],argv,environ)来执行用广1输入的命令。捉示：argv数组中各指针所指向的字符串，可以直接利用buf的存储空间，不需要另外分配内存。1.正确编译程序。曲于书中例子用到了本书第一版中作者自己定义的error.c文件，因此编译吋要记得把error.c文件和源代码文件一起编译

6、，error.c文件可以到cs8的/home/luwei/common目录下复制。可以用如卜命令编译：gccv源文件名〉error.c-ov可执行文件名〉实验二同步与异步write的效率比较1、程序的参数和输入实验要求程序必须指定输出的文件名，而该文件是否按同步方式打开，则是可以选择的。因此程序至少带一个、至多两个输入参数。程序默认从标准输入STDIN_FILEN0读取输入文件，可以利用shell的输入定向功能选择具体的输入文件。2、系统调用times()的说明#includeclock_ttimes(structtms*buf);structtms{clock_

7、ttms_utime;/*记录进程除系统调用外所使用的CPU时间*/clock_ttms_stime;/*记录进程的系统调用所使用的CPU时间*/clock_ttms_cutime;/*记录子进程除系统调用外所使用的CPU时间*/clock_ttms_cstime;/*记录子进程的系统调用所使用的CPU时间*/}；times函数的返回值是进程迄今为止的存活时间。所冇时间都是以“滴答”为单位的，函数sysconf(_SC_