linux系统及应用(应用开发)实验报告册

合肥师范学院

实验报告册

2013-2014第二学期

系别计算机科学与技术实验课程 linux系统及应用专业 11级计算机科学与技术班级嵌入式应用技术

姓名

学号

指导教师何冀军

实验项目一览表

实验一Linux系统安装和简单配置

一、实验目的

(1)掌握Linux操作系统的安装步骤；

(2)掌握Linux系统的简单配置方法；

(3)掌握Linux系统的启动、关闭步骤。

二、实验内容

(1)安装Linux系统；

(2)配置Linux系统运行环境；

(3)正确地启动、关闭系统。

三、实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0镜像文件；

四、实验主要步骤

(1)配置并安装操作系统;

(2)vi创建程序并实用GCC编译;

(3)运行程序;

五、实验结果

实验项目二Linux基本命令的使用

一、实验目的

（1）掌握Linux一般命令格式；

（2）掌握有关文件和目录操作的常用命令；

（3）掌握有关进程操作的常用命令；

（4）熟练使用man命令。

二、实验内容

（1）正确地登陆和退出系统；

（2）熟悉date，cal，who，echo，clear，passwd命令；

（3）在用户主目录下对文件进行如下操作：复制一个文件、显示文件内容、查找指定内容、排序、文件比较、文件删除等；

（4）对目录进行管理：创建和删除子目录、改变和显示工作目录、列出和更改文件权限、链接文件等；

（5）利用man显示date，echo等命令的手册页；

（6）显示系统中的进程信息。

三、实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四、实验主要步骤

1、登录进入系统，修改个人密码。

2、使用简单命令：date,cal,who,echo,clear等，了解linux命令格式；

3、浏览文件系统：

（1）运行pwd命令，确定当前工作目录；

（2）运行ls –l命令，理解各字段含义；

（3）运行ls –ai命令，理解各字段含义。

（4）使用cd命令，将工作目录改到根目录（/）上。

（5）直接使用cd,用pwd命令验证回到的位置。

（6）用mkdir建立一个子目录subdir;

(7) 将工作目录改到subdir.

4、文件操作

（1）验证当前工作目录在subdir;

（2）运行date >file1,然后运行cat file1,看到什么信息？

（3）运行cat subdir,会有什么结果，为什么？

（4）利用man 命令显示date 命令的使用说明；

（5）运行man date>>file1,看到什么？

运行cat file1,看到什么？

（6）利用ls –l file1,了解链接计数是多少？

运行ln file1 ../fa,再运行ls –l file1,看链接计数有无变化？用cat命令显示fa文件内容。（7）显示file1的前10行，后10行。

（8）运行cp file1 file2,然后ls –l，看到什么？

运行mv file2 file3,然后ls –l看到什么？

运行cat f*,结果怎样？

（9）运行rm file3,然后ls –l,结果如何？

（10）在/etc/passwd文件中查找适合你注册名的行. （11）运行ls –l，理解各文件的权限是什么？（12）用两种方式改变file1的权限。

（13）统计file1文件的行数、字数。

（14）运行man ls|more,显示结果是什么？

运行cat file1|head -20|tee file5 ,结果如何？

运行cat file5|wc,结果如何？

五、实验结果

一．实验目的

学习使用vi编辑器建立、编辑、显示及加工处理文本文件。

二．实验内容

（1）进入和退出vi；

（2）利用文本插入方式建立一个文件；

（3）在新建的文本文件上移动光标位置；

（4）对该文件执行删除、复原、修改、替换等操作。

三．实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四．实验主要步骤

1、进入vi;

2、建立一个文件，如file.c.进入插入方式，输入一个C语言程序的各行内容，故意制造几处错误。最后将该文件存盘。回到shell状态下。

3、运行gcc file.c –o myfile,编译该文件，会发现错误提示。理解其含义。

4、重新进入vi，对该文件进行修改。然后存盘，退出vi。重新编译该文件。如果编译通过了，可以用./myfile运行该程序。

5、运行man date > file10,然后vi file10.

使用x,dd等命令删除某些文本行。

使用u命令复原此前的情况。

使用c,r,s等命令修改文本内容。

使用检索命令进行给定模式的检索。

五．实验结果

一、实验目的

（1）了解shell的作用和主要分类；

（2）掌握bash的建立和执行方式；

（3）掌握bash的基本语法；

（4）学会编写shell脚本。

二、实验内容

（1）shell脚本的建立和执行；

（2）历史命令和别名定义；

（3）shell变量和位置参数、环境变量；

（4）bash的特殊字符；

（5）一般控制结构；

（6）算术运算及bash函数。

三．实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四．实验主要步骤

1、利用vi建立一个脚本文件，其中包括date,cal,pwd,ls等常用命令。然后以不同方式执行脚本。

2、运行history命令，配置历史命令环境。

3、体会bash的命令补齐功能。

4、用alias定义别名，然后执行。

5、编辑如下脚本进行执行：

6、编写一个shell脚本,求斐波那契数列的前10项及总和。

7、设计一个程序cuts,它由标准输入读取数据，获取由第一个参数n和第二个参数m所限定范围的数据，n和m都是整数，即从输入的字符串中抽取第n个字符至第m个字符之间的所有字符（包括这两个字符）。例如：

$cuts 11 14

tis is a test of cuts program (输入)

tst(显示结果

五．实验结果

实验项目五常用开发工具

一．实验目的

（1）掌握C语言编译的基本用法；

（2）掌握gdb调试工具的基本用法；

（3）理解make工具的功能，学会编制makefile的方法。

二．实验内容

（1）利用gcc编译C语言程序，使用不同选项，观察并分析显示结果；

（2）用gdb调试一个编译后的C语言程序；

（3）编写一个由多个文件构成的C语言程序，编制makefile，运行make工具进行维护。三．实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四．实验主要步骤

1、改写例6.1，使用下列选项对它进行编译：-I,-D,-E,-c,-o,-l。

2、完成对思考题6.5、6.6的调试。

3、完成对思考题6.9的编制，并使用make进行维护。

五．实验结果

实验项目六Linux内存管理

一、实验目的

（1）了解Linux内存管理的基本原理和方法；

（2）了解内存申请和释放的方式；

（3）掌握malloc，realloc，free，calloc 函数的使用。

二、实验内容

（1）使用C语言编写一个包含内存分配与释放的程序，观察分析并显示运行结果；（2）通过gdb等工具对程序进行调试；

（3）在程序运行过程中观察系统内存的使用情况，验证内存管理函数的执行效果。

三．实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四．实验主要步骤

（1）内存库函数实验-malloc函数，运行程序清单6-1，写明运行结果。

（2）内存库函数实验-calloc函数,运行程序清单6-2，写明运行结果。

（3）内存库函数实验-realloc函数,运行程序清单6-3，写明运行结果。

（4）内存错误分析实验：

指出程序清单6-4的内存错误原因。

指出程序清单6-5的内存错误原因。

通过比较程序清单6-6、6-7输出结果，分析程序6-3内存错误原因。

五．实验结果

程序清单：

（1）5-1

#include

#include

main()

{

char *p;

clrscr();

// clear screen

p=(char *)malloc(100);

if(p)

printf("Memory Allocated at: %x",p); else

printf("Not Enough Memory!\n"); free(p);

return 0;

}

(2)5-2

#include

#include

main()

{

char *p;

clrscr();

// clear screen

p=(char *)calloc(100,sizeof(char)); if(p)

printf("Memory Allocated at: %x",p); else

printf("Not Enough Memory!\n"); free(p);

return 0;

}

(3)5-3

#include

#include

main()

{

char *p;

clrscr();

// clear screen

p=(char *)malloc(100);

if(p)

printf("Memory Allocated at: %x",p);

else

printf("Not Enough Memory!\n");

p=(char *)realloc(p,256);

if(p)

printf("Memory Reallocated at: %x",p);

else

printf("Not Enough Memory!\n");

free(p);

return 0; }

(4)5-4

……

Void

ApplyForMem(char *p,int num)

{

p=(char*)malloc(sizeof(char)*num);

return;

}

int

main()

{

char *str=NULL;

………….

ApplyForMem(str,300);

free(str);

infile.close();

return 0;

}

(5)5-5

#include

#include

#include

int main() {

char z = *(const char *)0;

exit(EXIT_SUCCESS);

}

(6)5-6

#include “stdlib.h”

#define HEAP_BLOCK_SIZE 32

int main()

{

// 分配申明heap 内存块1

char *pbuf1 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 1 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf1), pbuf1); *pbuf1 = '1';

//分配申明heap 内存块2

char *pbuf2 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 2 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf2), pbuf2);

*pbuf2 = '2';

//分配申明heap 内存块3

char *pbuf3 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 3 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf3), pbuf3);

*pbuf3 = '3';

// 释放heap 内存块1

printf("HeapTest block 1 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf1), pbuf1); free(pbuf1);

//释放heap 内存块2

printf("HeapTest block 2 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf2), pbuf2); free(pbuf2);

//释放heap内存块3

printf("HeapTest block 3 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf3), pbuf3); free(pbuf3);

//分配申明heap 内存块4

char *pbuf4 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 4 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf4), pbuf4);

*pbuf4 = '4';

//分配申明heap 内存块5

char *pbuf5 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 5 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf5), pbuf5);

*pbuf5 = '5';

//分配申明heap 内存块6

char *pbuf6 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 6 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf6), pbuf6);

*pbuf6= '6';

for(;;) {

Sleep(1000);

}

return 0;

}

(7)5-7

#include “stdlib.h”

#define HEAP_BLOCK_SIZE 32

int main()

{

// 分配申明heap 内存块1

char *pbuf1 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 1 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf1), pbuf1);

*pbuf1 = '1';

//分配申明heap 内存块2

char *pbuf2 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 2 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf2), pbuf2);

*pbuf2 = '2';

//分配申明heap 内存块3

char *pbuf3 = (char *) malloc(HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 3 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf3), pbuf3);

*pbuf3 = '3';

// 释放heap 内存块3

printf("HeapTest block 3 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf3), pbuf3); free(pbuf3);

//释放heap 内存块2

printf("HeapTest block 2 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf2), pbuf2); free(pbuf2);

//释放heap内存块1

printf("HeapTest block 1 (%d bytes) at %08Xh freed",sizeof(pbuf1), pbuf1); free(pbuf1);

//分配申明heap 内存块4

char *pbuf4 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 4 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf4), pbuf4);

*pbuf4 = '4';

//分配申明heap 内存块5

char *pbuf5 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 5 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf5), pbuf5);

*pbuf5 = '5';

//分配申明heap 内存块6

char *pbuf6 = (char *) malloc( HEAP_BLOCK_SIZE);

printf("HeapTest block 6 (%d bytes) at %08Xh", sizeof(pbuf6), pbuf6);

*pbuf6= '6';

for(;;) {

Sleep(1000);

}

return 0;

}

实验项目六Linux环境编程一.实验目的

（1）理解系统调用和库函数的异同；

（2）学会用系统调用和库函数进行编程；

（3）掌握一些常用的系统调用和库函数的功能及应用。

二.实验内容

（1）使用系统调用对文件进行操作；

（2）使用系统调用对进程进行控制；

（3）使用管道机制进行I/O；

（4）使用信号机制进行进程通信。

三．实验软件

VMWare Workstation 5.0；

Red hat linux 9.0；

四．实验主要步骤

1、完成思考题7.3，上机编译、运行。

2、完成对思考题7.5，上机编译、运行。

3、编译并运行例7.5程序，体会管道机制的应用。

4、编译并运行例7.6程序，体会消息队列的管理。

5、完成思考题7.9，上机编译、运行。

五．实验结果