操作系统实验问题详解.doc

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1、部分实验答案第三部分操作系统实验指导实验3指导[实验容]1．进程的创建〈任务〉编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进程。当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符；父进程显示字符“a”，子进程分别显示字符“b”和“c”。试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。〈程序〉#includemain(){intp1,p2;if(p1=fork())/*子进程创建成功*/putchar('b');else{if(p2=fork())/*子进程创建成功*/putchar('c');elseputchar('a');/*父进程执行

2、*/}}<运行结果>bca(有时会出现abc的任意的排列)分析：从进程执行并发来看，输出abc的排列都是有可能的。原因：fork()创建进程所需的时间虽然可能多于输出一个字符的时间，但各个进程的时间片的获得却不是一定是顺序的，所以输出abc的排列都是有可能的。2．进程的控制<任务>修改已编写好的程序，将每个程序的输出由单个字符改为一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。如果在程序中使用系统调用lockf()来给每个程序加锁，可以实现进程之间的互斥，观察并分析出现的现象。〈程序1〉#includemain(){intp1,p2,i;if(p1=fork())

3、{for(i=0;i<500;i++)printf("parent%d",i);wait(0);/*保证在子进程终止前，父进程不会终止*/exit(0);}else{if(p2=fork()){for(i=0;i<500;i++)printf("son%d",i);wait(0);/*保证在子进程终止前，父进程不会终止*/exit(0);/*向父进程信号0且该进程推出*/}else{for(i=0;i<500;i++)printf(“grandchild%d",i);exit(0);}}}〈运行结果〉parent….son…grandchild…grandchild…或gran

4、dchild…son…grandchild…son…parent分析：由于函数printf()输出的字符串之间不会被中断，因此,每个字符串部的字符顺序输出时不变。但是,由于进程并发执行时的调度顺序和父子进程的抢占处理机问题，输出字符串的顺序和先后随着执行的不同而发生变化。这与打印单字符的结果相同。〈程序2〉#includemain(){intp1,p2,i;if(p1=fork()){lockf(1,1,0);for(i=0;i<500;i++)printf("parent%d",i);lockf(1,0,0);wait(0);/*保证在子进程终止前，父进程不会终止*

5、/exit(0);}else{if(p2=fork()){lockf(1,1,0);for(i=0;i<500;i++)printf("son%d",i);lockf(1,0,0);wait(0);/*保证在子进程终止前，父进程不会终止*/exit(0);}else{lockf(1,1,0);for(i=0;i<500;i++)printf("daughter%d",i);lockf(1,0,0);exit(0);}}}<运行结果〉输出parent块,son块,grandchild块的顺序可能不同，但是每个块的输出过程不会被打断。分析：因为上述程序执行时，lockf(1,1,0)锁

6、定标准输出设备，lockf(1,0,0)解锁标准输出设备，在lockf(1,1,0)与lockf(1,0,0)中间的for循环输出不会被中断，加锁与不加锁效果不相同。3．软中断通信〈任务1〉编制一段程序，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ctrl+c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：childprocess1iskilledbyparent!childprocess2iskilledbyparent!父进程等待两个子进程终止后，输出以下

7、信息后终止：parentprocessiskilled!<程序流程图>〈程序〉#include#include#includevoidwaiting(),stop(),alarming();intwait_mark;main(){intp1,p2;if(p1=fork())/*创建子进程p1*/{if(p2=fork())/*创建子进程p2*/{wait_mark