实验四进程的管道通信实验.doc

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1、实验四进程的管道通信实验【实验目的】1、了解什么是管道2、熟悉UNIX/LINUX支持的管道通信方式【实验内容】1、编制一段程序，实现进程的管道通信。使用pipe()建立一条管道线。两个子进程p1和p2分别向管道各写一句话：Child1issendingmessage!Child2issendingmessage!而父进程则从管道中读出来自于两个子进程的信息，显示在屏幕上。<参考程序>#include#include#includeintpid1,pid2;main(){intfd[2];ch

2、arOutPipe[100],InPipe[100];pipe(fd);while((pid1=fork())==-1);if(pid1==0){lockf(fd[1],1,0);sprintf(OutPipe，”child1processissendingmessage!”);write(fd[1],OutPipe,50);sleep(5);lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{while((pid2=fork())==-1);if(pid2==0){lockf(fd[1],1,0);sprintf(OutPipe，”chi

3、ld2processissendingmessage!”);write(fd[1],OutPipe,50);sleep(5);lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{wait(0);read(fd[0],InPipe,50);printf(“%s”,InPipe);wait(0);read(fd[0],InPipe,50);printf(“%s”,InPipe);exit(0);}}}实验要求：运行程序并分析结果。2．在父进程中用pipe()建立一条管道线，往管道里写一句话，两个子进程接收这句话。【实验报告】1、列出调试

4、通过程序的清单，分析运行结果。2、给出必要的程序设计思路和方法（或列出流程图）。3、总结上机调试过程中所遇到的问题和解决方法及感想。【实验相关资料】一、什么是管道UNIX系统在OS的发展上，最重要的贡献之一便是该系统首创了管道（pipe）。这也是UNIX系统的一大特色。所谓管道，是指能够连接一个写进程和一个读进程的、并允许它们以生产者—消费者方式进行通信的一个共享文件，又称为pipe文件。由写进程从管道的写入端（句柄1）将数据写入管道，而读进程则从管道的读出端（句柄0）读出数据。句柄fd[0]句柄fd[1]读出端写入端二、管道的类型：1、有名管道一个

5、可以在文件系统中长期存在的、具有路径名的文件。用系统调用mknod()建立。它克服无名管道使用上的局限性，可让更多的进程也能利用管道进行通信。因而其它进程可以知道它的存在，并能利用路径名来访问该文件。对有名管道的访问方式与访问其他文件一样，需先用open()打开。2、无名管道一个临时文件。利用pipe()建立起来的无名文件（无路径名）。只用该系统调用所返回的文件描述符来标识该文件，故只有调用pipe()的进程及其子孙进程才能识别此文件描述符，才能利用该文件（管道）进行通信。当这些进程不再使用此管道时，核心收回其索引结点。二种管道的读写方式是相同的，本

6、文只讲无名管道。3、pipe文件的建立分配磁盘和内存索引结点、为读进程分配文件表项、为写进程分配文件表项、分配用户文件描述符4、读/写进程互斥内核为地址设置一个读指针和一个写指针，按先进先出顺序读、写。为使读、写进程互斥地访问pipe文件，需使各进程互斥地访问pipe文件索引结点中的直接地址项。因此，每次进程在访问pipe文件前，都需检查该索引文件是否已被上锁。若是，进程便睡眠等待，否则，将其上锁，进行读/写。操作结束后解锁，并唤醒因该索引结点上锁而睡眠的进程。三、所涉及的系统调用1、pipe()建立一无名管道。系统调用格式pipe(filedes)

7、参数定义intpipe(filedes);intfiledes[2];其中，filedes[1]是写入端，filedes[0]是读出端。该函数使用头文件如下：#include#inlcude#include2、read()系统调用格式read(fd,buf,nbyte)功能：从fd所指示的文件中读出nbyte个字节的数据，并将它们送至由指针buf所指示的缓冲区中。如该文件被加锁，等待，直到锁打开为止。参数定义intread(fd,buf,nbyte);intfd;char*buf;unsign

8、ednbyte;3、write()系统调用格式read(fd,buf,nbyte)功能：把nbyte个字节的