操作系统报告资料
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操作系统实验报告样本
1 操作系统实验报告内容
(1)基本信息:完成人姓名、学号、报告日期
(2)实验内容
(3)实验目的
(4)实验题目
(5)设计思路和流程图
(6)主要数据结构及其说明
(7)源程序并附上注释
(8)程序运行时的初值和运行结果
(9)实验体会:实验中遇到的问题及解决过程、实验中产生的错误及原因分析、实验的体会及收获、对做好今后实验提出建设性建议等。
实验报告可以书面或电子文档形式提交。
2操作系统实验报告样本
一、实验内容
(1)进程的创建
编写一段源程序,使系统调用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“b”;子进程分别显示字符“c”和字符“a”。试观察纪录屏幕上的显示结果,并分析原因。
(2)进程的控制
修改已编写的程序,将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话,在观察程序执行时屏幕出现的现象,并分析原因。
如果在程序中使用调用lockf()来给每一个子进程加锁,可以实现进程之间的互斥,观察并分析出现的现象。
(3)①编写一段程序,使其现实进程的软中断通信。
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 Processll is Killed by Parent!
Child Processl2 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!
②在上面的程序中增加语句signal (SIGNAL, 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,实现进程的管理通信。
使用系统调用pipe()建立一条管道线;两个子进程P1和P2分别向管道中写一句话:
Child 1 is sending a message!
Child 2 is sending a message!
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。
二、实验目的
实验2
(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)分析进程竞争资源现象,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。
实验3
Linux系统的进程通信机构 (IPC) 允许在任意进程间大批量地交换数据。本实验的目的是了解和熟悉Linux支持的消息通讯机制及信息量机制。
三、实验题目
本实验有六个题目。
第一题:进程的创建
系统调用fork()创建两个子进程,当程序运行时,系统中有一个父进程一个子进程和一个孙子进程在活动,使父进程显示‘b',子进程显示‘c',孙子进程显示‘a',来观察进程的执行与并发。
开创建子进a
输子进程是否创创建子进子进程是否创b
输c
输出结束
第二题:进程的控制块,grandchild块和son块,parent将上面程序的输出由单个字符改为一句话,使输出
在此基础上再设置另一个程序:在该程序中使用系统调用lockf()来给每个程序加锁,lockf(1,1,0)锁定标准输出设备,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,实现进程之间的互斥。观察运行结果,从运行结果中可以看出加锁的程序中每个块的输出过程不会被打断,而没有加锁的程序中各块输出被其他块给打断了。
未加锁:
加锁:
开创建子进parent
输子进程是否创创建子进子进程是否创son
输grandchild
输出结束
第三题:软中断通信()让父进程捕捉键盘上来的中断signal在调用,()创建两个子进程fork 系统调用
信号,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,输出信息后终止。
Kill(p1,16);Kill(p1,17);分别向p1和p2发出软中断信号16与17,信号由signal(16,stop)与signal(17,stop)捕捉然后输出相应的信息,终止进程。其中signal(SIGINT,SIG_IGN)能够忽略键信号。
第四题:进程的管道通信
使用系统调用pipe(fd);来创建一个管道。并且对管道加锁,从而形成独占,避免冲突产生。而父进程用之前的wait()函数等待两个子进程执行后再执行。两个子进程p1和p2分别向管道各写一句话,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。.
第五题:消息的创建,发送和接收
使用系统调用msgget( ), megsnd( ), msgrev( )及msgctl()编制一长度为1K的消息发送和接收的程序,为了便于操作和观察结果,用一个程序为“引子”,先后fork( )两个子进程,SERVER和CLIENT,进行通信。SERVER端建立一个Key为75的消息队列,等待其他进程发来的消息。当遇到类型为1的消息,则作为结束信号,取消该队列,并退出SERVER 。SERVER 每接收到一个消息后显示一句“(server)received”。 CLIENT端使用Key为75的消息队列,先后发送类型从10到1的消息,然后退出。最后的一个消息,既是 SERVER端需要的结束信号。CLIENT每发送一条消息后显示一句“(client)sent”。父进程在均退出后结束。 CLIENT和SERVER.
第六题:共享存储区的创建,附接和断接
用一个程序为“引子”,先后fork( )两个子进程,SERVER 和CLIENT,进行通信。SERVER端建立一个KEY为75的共享区,并将第一个字节置为-1.作为数据空的标志.等待其他进程发来的消息.当该字节的值发生变化时,表示收到了该消息,进行处理.然后再次把它的值设为-1.如果遇到的值为0,则视为结束信号,取消该队列,并退出SERVER.SERVER 每接收到一次数据后显示”(server)received”. CLIENT端建立一个为75的共享区,当共享取得第一个字节为-1时, Server端空闲,可发送请求.
CLIENT 随即填入9到0.期间等待Server端再次空闲.进行完这些操作后, CLIENT 退出. CLIENT每发送一次数据后显示”(client)sent”. 父进程在SERVER和CLIENT均退出.