实验一 进程管理

1．实验目的：

（1）加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别； （2）进一步认识并发执行的实质；

（3）分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法； （4）了解Linux系统中进程通信的基本原理。

2．实验预备内容

（1）阅读Linux的sched.h源码文件，加深对进程管理概念的理解； （2）阅读Linux的fork()源码文件，分析进程的创建过程。

3．实验内容

（1）进程的创建：

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。

（2）进程的控制

修改已经编写的程序，将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析原因。

如果在程序中使用系统调用lockf () 来给每一个进程加锁，可以实现进程之间的互斥，观察并分析出现的现象。

（3）

a) 编写一段程序，使其实现进程的软中断通信。

要求：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DEL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：

Child Process 1 is killed by Parent! Child Process 2 is killed by Parent!

父进程等待两个子进程终止后，输出如下的信息后终止：

Parent Process is killed!

b) 在上面的程序中增加语句signal(SIGINT, SIG-IGN) 和 signal(SIGQUIT, SIG-IGN)，观察执行结果，并分析原因。

（4）进程的管道通信

编制一段程序，实现进程的管道通信。

使用系统调用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：

Child 1 is sending a message!

Child 2 is sending a message!

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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。

要求父进程先接收子进程P1发来的消息，然后再接收子进程P2发来的消息。

4．思考

（1）系统是怎样创建流程的？

（2）可执行文件加载时进行了哪些处理？ （3）当首次调用新创建进程时，其入口在哪里？ （4）进程通信有什么特点？

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