进程管理实验.doc

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1、xxx操作系统课程实验报告书院系名称：xxx学生姓名：xxx专业名称：xxx班级：xxx学号：xxx时间：2012年10月22日至2012年11月1日实验题目进程管理实验一、实验目的1)熟悉Linux下进程管理和相关的系统调用2)通过观察、分析实验现象，深入理解进程及进程在调度执行和内存空间等方面的特点，掌握在POSIX规范中fork和kill系统调用的功能和使用。3)通过观察、分析实验现象，深入理解线程及线程在调度执行和内存空间等方面的特点，并掌握线程与进程的区别。掌握在POSIX规范中pthread_create()函数的功能和使用方法。4)通过观察、分析实验现象，深入理解互斥锁的原理

2、及特点，掌握在POSIX规范中的互斥函数的功能及使用方法。二、实验环境Linuxshell1.硬件(1)主机：PentiumIII以上；(2)内存：128MB以上；(3)显示器：VGA或更高；(4)硬盘空间：至少100MB以上剩余空间。2.软件Linux操作系统，内核2.4.26以上，预装有X-Window、vi、gcc、gdb和任意web浏览器。三、实验内容A、Linux下用线程模拟实现“生产者—消费者”同步问题算法思想：varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array[0,…,n-1]ofitem;in,out:integer:=0,0

3、;beginparbeginproducer:beginrepeat…produceranitemnextp;…wait(empty);wait(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1)modn;signal(mutex);signal(full);untilfalse;endconsumer:beginrepeat…wait(full);wait(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;signal(mutex);signal(empty);…consumeranitemnextc;untilfalse;endp

4、arendend流程图：开始Main（）初始化变量（同步信号量，互斥信号量）创建N个生产者进程创建N个消费者进程生产者方法Producer（）消费者方法Consumer（）销毁所有进程结束Return函数调用的相互示意图：Main()函数初始化变量同步信号量互斥信号量创建N个生产者进程创建N个消费者进程生产者方法producer（）消费者方法consumer（）销毁所有进程程序设计（源代码附后）；运行结果：A、补全代码：进程通过观察、分析实验现象，深入理解进程及进程在调度执行和内存空间等方面的特点，掌握在POSIX规范中fork和kill系统调用的功能和使用。学习man命令的用法，通过它查

5、看fork和kill系统调用的在线帮助，并阅读参考资料，学会fork与kill的用法。复习C语言的相关内容。实验过程先猜想一下这个程序的运行结果。假如运行“./process20”，输出会是什么样？然后按照注释里的要求把代码补充完整，运行程序。可以多运行一会儿，并在此期间启动、关闭一些其它进程，看process的输出结果有什么特点，记录下这个结果。开另一个终端窗口，运行“psaux

6、grepprocess”命令，看看process究竟启动了多少个进程。回到程序执行窗口，按“数字键+回车”尝试杀掉一两个进程，再到另一个窗口看进程状况。按q退出程序再看进程情况。问题回答下列问题，写入实验报告。

7、1.你最初认为运行结果会怎么样？进程交替执行，当输入某进程编号加回车后该进程会被杀死，不再输出，当输入q加回车后剩余的所有子进程都被杀死，程序运行结束。2.实际的结果什么样？有什么特点？试对产生该现象的原因进行分析。结果与上述的预期结果相同。特点：各进程交替执行。无确定顺序。分析：当程序执行到for(i=0;i

8、;)输出该进程的相关内容，并在输出语句后加上sleep(SLEEP_INTERVAL);语句，给其他进程抢占cpu的机会。这个过程不一定可以连续的执行下去，因为在该过程中，父进程随时可能抢到cpu，再次执行fork()；创建另一个子进程或者执行else语句（由其上次执行到的位置决定）。该子进程的执行与第一个子进程类似。自此该3个进程交替执行，当父进程执行fork()时，则继续创建新的子进程以此类推。直到父进程完成for(