操作系統(tǒng)實驗一進程創(chuàng)建

1、百度文庫-好好學習，天天向上百度文庫-好好學習，天天向上- - 實驗一進程創(chuàng)建與撤消一、實驗目的通過進程的創(chuàng)建、控制和通訊的設計達到下述目的：加深對進程概念的理解，明確進程和程序的區(qū)別；進一步認識并發(fā)（共行）執(zhí)行的概念，區(qū)別順序執(zhí)行和并發(fā)（共行）執(zhí)行；分析進程爭用臨界資源的現(xiàn)象，學習解決進程互斥的方法.二、實驗要求實現(xiàn)進程控制中的進程創(chuàng)建和進程撤消的功能，使系統(tǒng)能正常工作，并支持內(nèi)存中的多個用戶進程依次調(diào)度執(zhí)行。三、實驗內(nèi)容1、數(shù)據(jù)結構進程控制塊pcb和進程隊列結構1）進程控制塊pcb定義中定義了pcb結構。該結構中各符號的意義說明如下：structpcbintid/*進程id號*/name1

2、0;/*進程符號名*/regxreg;/*進程現(xiàn)場保護區(qū)*/priority;/*進程優(yōu)先級*/status;/*進程狀態(tài)指針*/next;/*進程當前隊列鏈接字*/all_q_next;/*總鏈隊列鏈接字*/pcbanum4;2）進程現(xiàn)場保護區(qū)regx定義typedefstrustregistintflag;1ntax;intbx;intcx;intdx;intsi;intdi;intbp;intds;1ntes;lntsp;intSS;intip;intcs;regx;2、算法1）進程的創(chuàng)建創(chuàng)建一個指名進程，調(diào)用格式為：pcbcreat（name）;該調(diào)用的入口是一個字符指針，指向創(chuàng)建進程

3、符號名字符串，出口是創(chuàng)建進程pcb的地址，它由一個全程變量pcb_addr指向創(chuàng)建進程pcb的首址。創(chuàng)建一個進程的主要工作是找一個空的pcb結構（即id=-l的pcb結構），然后根據(jù)系統(tǒng)進程和用戶進程的不同填寫pcb的信息。用戶進程的i為pcb結構數(shù)組中的序號,狀態(tài)為ready“。其優(yōu)先級在prio的基礎上變化。而系統(tǒng)進程的id應設置為一個特殊值（例如100）,其狀態(tài)為system,優(yōu)先級定為0。有關pcb現(xiàn)場保護區(qū)的信息，因為調(diào)用pcbcreat之前已對進程進行了初始化工作，且初始信息都已送到內(nèi)存r區(qū),所以在pcbcrea中設置pcb現(xiàn)場信息只需將r區(qū)的內(nèi)容送pcb的reg區(qū)即可。其功能描述

4、如下：進程創(chuàng)建算法算法pcbcreat輸入：指向創(chuàng)建進程符號名的指針輸出：指向創(chuàng)建進程pcb首址的指針（全程變量pcb_addr）在pcb總鏈隊列中查找同名進程;if（有同名進程）百度文庫-好好學習，天天向上百度文庫-好好學習，天天向上 # 顯示出錯信息;exit（）;在pcb池中找一個空的pcb結構；if（無空pcb）顯示出錯信息；exit（）；pcb_addr指向找到的pcb結構首址；if（是系統(tǒng)進程）設置系統(tǒng)進程pcb信息;else設置用戶進程pcb信息;將r區(qū)內(nèi)容送新創(chuàng)建進程pcb的reg區(qū);新創(chuàng)建進程入總鏈隊列;if（是用戶進程）插入到就緒隊列;百度文庫-好好學習，天天向上百度文庫-

5、好好學習，天天向上- - 創(chuàng)建流程如下：將pcb入就緒隊列和總鏈隊列百度文庫-好好學習，天天向上百度文庫-好好學習，天天向上- 2)進程撤消kill進程撤消功能由kill()完成。其功能就是從總鏈隊列中摘下此pcb結構,并將該pcb中的id置為-1,然后轉進程調(diào)度程序。查找同名進程searchsearch函數(shù)的功能是在pcb總鏈上查找同名進程，若有同名進程存在，則返回的指針值為找到的pcb地址，否則指針值為空。此函數(shù)定義如下：struetpcbfar*search(name)char*name.說明：該函數(shù)的返回值為指向pcb結構的指針。四示例(1)用4個基本系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)進程的創(chuàng)建、執(zhí)行和自我

6、終止：fork()。創(chuàng)建一個子進程。用它創(chuàng)建的子進程是fork調(diào)用者進程(即父進程)的復制品，即進程映象。除了進程標識數(shù)以及與進程特性有關的一些參數(shù)外，其它與父進程相同，與父進程共享文本段和打開的文件，并都受進程調(diào)度程序的調(diào)度。如果創(chuàng)建進程失敗，則fork()返回值為-1:若創(chuàng)建進程成功，則從父進程返回值是子進程號從子進程返回的值是0,返回值在RO。m=fork()。wait()。父進程處于阻塞(或等待)狀態(tài)，等待子進程執(zhí)行完成終止后繼續(xù)工作。其返回值R0為等待子進程的子進程號。n=wait()。exit()。子進程自我終止，釋放所占資源，通知父進程可以刪除自己。此時它的狀態(tài)變成P_state

7、=SZOMB。getpid()。獲得進程的標識數(shù)(進程號)，一般是正整數(shù)。P=getpid()。編程示例：例1.編寫一個程序，父進程生成一個子進程，父進程等待子進程wait(),子進程執(zhí)行完成后自我終止exit(),并喚醒父進程。父、子進程執(zhí)行時打印有關信息。main()inti,j,k;if(i=fork()/非零值j=wait();printf(“Parentprocess!n”);printf(“i=%dk=%dn,i,k);elsek=getpid();printf(“Childprocess!n”);printf(“i=%dk=%dn,i,k);五、實驗題1、編寫一個程序，實現(xiàn)進程的

8、“軟中斷”通信。使用系統(tǒng)調(diào)用fork()創(chuàng)建2個子進程，再使用系統(tǒng)調(diào)用signal()讓父進程捕捉鍵盤上來的中斷信號(即按Del鍵)，在捕捉到中斷信號后，父進程用系統(tǒng)調(diào)用kill()向2個子進程發(fā)信號，子進程捕捉到信號后分別輸出下列信息后終止：Childprocess1iskilledbyparent!Childprocess3iskilledbyparent!父進程等待2個子進程都終止后，輸出如下信息后終止：Parentprocessiskilled!2、編寫一段程序，實現(xiàn)進程的管道通信。使用系統(tǒng)調(diào)用pipe()建立一條子管道線，2個子進程分別循環(huán)向這條管道寫一句話：child1issendingamessage!Child2issendingamessage!而父進程則循環(huán)從管道中讀出信息，顯示在屏幕上。百度文庫-好好學習，天天向上百度文庫-好好學習，天天向上- #- #3、編寫一個程序，用系統(tǒng)調(diào)用fork()創(chuàng)建2個子進程。讓每個進程輸出一句話。并利用系統(tǒng)調(diào)用locking在各進程執(zhí)行時控制加鎖。觀察程序執(zhí)行時屏幕上出現(xiàn)的現(xiàn)象，