操作系统进程创建及通信实验报告
进程的创建实验报告
进程的创建实验报告进程的创建实验报告引言：在计算机科学领域中，进程是一个非常重要的概念。
进程是计算机程序的执行实例，它具有独立的内存空间和执行环境。
进程的创建是操作系统中一个关键的操作，本实验旨在通过编写一个简单的程序来演示进程的创建过程。
实验目的：通过实验，我们的目标是深入理解进程的创建过程，并了解操作系统是如何管理进程的。
实验步骤：1. 引入必要的头文件：在开始编写代码之前，我们需要引入一些必要的头文件。
这些头文件包括<sys/types.h>、<sys/wait.h>和<unistd.h>。
这些头文件提供了创建进程所需的函数和数据类型。
2. 创建一个子进程：在主程序中，我们使用fork()函数来创建一个子进程。
fork()函数会在当前进程的基础上创建一个新的进程，这个新进程称为子进程。
子进程和父进程几乎完全相同，只有在返回值上有所区别。
如果fork()函数返回0，表示当前进程是子进程；如果返回一个正整数，表示当前进程是父进程。
3. 子进程的执行：在子进程中，我们可以编写任意的代码来执行特定的任务。
子进程可以使用exec()函数来执行其他程序，或者执行一系列的操作。
在本实验中，我们简单地输出一条信息，以展示子进程的执行过程。
4. 父进程的执行：在父进程中，我们可以编写代码来执行其他任务，或者等待子进程的结束。
在本实验中，我们使用wait()函数来等待子进程的结束。
wait()函数会暂停父进程的执行，直到子进程结束为止。
5. 编译和运行程序：在完成代码编写后，我们需要将程序编译成可执行文件，并运行它。
我们可以使用gcc编译器来编译程序，然后运行生成的可执行文件。
实验结果：在运行程序后，我们可以观察到以下结果：子进程开始执行。
父进程等待子进程结束。
子进程结束。
父进程继续执行。
结论：通过本实验，我们成功地演示了进程的创建过程。
我们了解了操作系统是如何管理进程，并且掌握了使用fork()函数来创建子进程的方法。
操作系统实验二实验报告
操作系统实验二实验报告一、实验目的本次操作系统实验二的主要目的是深入理解和掌握进程管理的相关概念和技术，包括进程的创建、执行、同步和通信。
通过实际编程和实验操作，提高对操作系统原理的认识，培养解决实际问题的能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，编程环境为 Visual Studio 2019。
三、实验内容及步骤（一）进程创建实验1、首先，创建一个新的 C+＋项目。
2、在项目中，使用 Windows API 函数`CreateProcess`来创建一个新的进程。
3、为新进程指定可执行文件的路径、命令行参数、进程属性等。
4、编写代码来等待新进程的结束，并获取其退出代码。
（二）进程同步实验1、设计一个生产者消费者问题的模型。
2、使用信号量来实现生产者和消费者进程之间的同步。
3、生产者进程不断生成数据并放入共享缓冲区，当缓冲区已满时等待。
4、消费者进程从共享缓冲区中取出数据进行处理，当缓冲区为空时等待。
（三）进程通信实验1、选择使用管道来实现进程之间的通信。
2、创建一个匿名管道，父进程和子进程分别读写管道的两端。
3、父进程向管道写入数据，子进程从管道读取数据并进行处理。
四、实验结果及分析（一）进程创建实验结果成功创建了新的进程，并能够获取到其退出代码。
通过观察进程的创建和执行过程，加深了对进程概念的理解。
（二）进程同步实验结果通过使用信号量，生产者和消费者进程能够正确地进行同步，避免了缓冲区的溢出和数据的丢失。
分析结果表明，信号量机制有效地解决了进程之间的资源竞争和协调问题。
（三）进程通信实验结果通过管道实现了父进程和子进程之间的数据通信。
数据能够准确地在进程之间传递，验证了管道通信的有效性。
五、遇到的问题及解决方法（一）在进程创建实验中，遇到了参数设置不正确导致进程创建失败的问题。
通过仔细查阅文档和调试，最终正确设置了参数，成功创建了进程。
（二）在进程同步实验中，出现了信号量使用不当导致死锁的情况。
操作系统实验报告6
操作系统实验报告6一、实验目的本次操作系统实验的主要目的是深入了解和掌握操作系统中进程管理、内存管理、文件系统等核心概念和相关技术，通过实际操作和观察，增强对操作系统工作原理的理解，并提高解决实际问题的能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，实验工具包括 Visual Studio 2019 等。
三、实验内容（一）进程管理实验1、创建多个进程，并观察它们的运行状态和资源占用情况。
通过编写简单的C+＋程序，使用Windows API 函数创建多个进程。
在程序中，设置不同的进程优先级和执行时间，观察操作系统如何调度这些进程，以及它们对 CPU 使用率和内存的影响。
2、进程间通信实现了进程间的管道通信和消息传递。
通过创建管道，让两个进程能够相互交换数据。
同时，还使用了 Windows 的消息机制，使进程之间能够发送和接收特定的消息。
（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 C+＋的动态内存分配函数（如｀malloc` 和｀free`），在程序运行时动态申请和释放内存。
观察内存使用情况，了解内存碎片的产生和处理。
2、虚拟内存管理研究了 Windows 操作系统的虚拟内存机制，通过查看系统的性能监视器，观察虚拟内存的使用情况，包括页面文件的大小和读写次数。
（三）文件系统实验1、文件操作进行了文件的创建、读取、写入、删除等基本操作。
通过编写程序，对不同类型的文件（如文本文件、二进制文件）进行处理，了解文件系统的工作原理。
2、目录操作实现了目录的创建、删除、遍历等功能。
了解了目录结构在文件系统中的组织方式和管理方法。
四、实验步骤（一）进程管理实验步骤1、打开 Visual Studio 2019，创建一个新的 C+＋控制台项目。
2、在项目中编写代码，使用｀CreateProcess` 函数创建多个进程，并设置它们的优先级和执行时间。
3、编译并运行程序，通过任务管理器观察进程的运行状态和资源占用情况。
电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验
电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验电大操作系统实验报告 3 进程管理实验一、实验目的进程管理是操作系统的核心功能之一，本次实验的目的是通过实际操作和观察，深入理解进程的概念、状态转换、进程调度以及进程间的通信机制，掌握操作系统中进程管理的基本原理和方法，提高对操作系统的整体认识和实践能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，编程语言为 C 语言，开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容及步骤（一）进程的创建与终止1、编写一个 C 程序，使用系统调用创建一个子进程。
2、在父进程和子进程中分别输出各自的进程 ID 和父进程 ID。
3、子进程执行一段简单的计算任务，父进程等待子进程结束后输出结束信息。
以下是实现上述功能的 C 程序代码：｀｀｀cinclude ＜stdioh>include ＜stdlibh>include ＜unistdh>int main(）｛pid_t pid;pid ＝ fork(）；if （pid ＜ 0) ｛printf(＂创建子进程失败\n"）；return 1;｝ else if （pid ＝＝ 0) ｛printf(＂子进程：我的进程 ID 是％d，父进程 ID 是％d\n"，getpid(）， getppid(））；int result ＝ 2 ＋ 3;printf(＂子进程计算结果：2 ＋ 3 ＝％d\n"， result)；exit(0)；｝ else ｛printf(＂父进程：我的进程 ID 是％d，子进程 ID 是％d\n"，getpid(）， pid)；wait(NULL)；printf(＂子进程已结束\n"）；｝return 0;｝｀｀｀编译并运行上述程序，可以观察到父进程和子进程的输出信息，验证了进程的创建和终止过程。
（二）进程的状态转换1、编写一个 C 程序，创建一个子进程，子进程进入睡眠状态一段时间，然后被唤醒并输出状态转换信息。
操作系统进程的创建实验报告
分析main（）函数流程图如下：
三、.思考题
1)进程创建的核心内容是什么？
答：内容是：1、申请空白PCB 2、为新进程分配资源
3、初始化进程控制块4、将新进程插入到就绪队列
2)该设计和实际的操作系统进程创建相比，缺少了哪些步骤？
答缺少的步骤有：只是模拟的创建，并没有分配资源
只是模拟的创建并没有分配资源四实验总结通过本次实验让我对进程的创建有更深的理解是我真真切切的理解到进程和程序的本质区别
一、实验内容
树形图1：
树形图1分析：进程1、2、3是根进程的子进程，相反的根进程是进程1、2、3的父进程，他们分别对应的优先级为2、2、2；接下来进程4、5又是进程1的子进程，进程6、7是进程2的子进程，进程8是进程3的子进程。
四、实验总结
通过本次实验，让我对进程的创建有更深的理解，是我真真切切的理解到进程和程序的本质区别。学会了如何使用基本命令进行调试和运行程序。总之这让我受益非浅。
各个方面都很符合要求,完成很好,体会写得很深入,继续努力ing。
输入如下：
createpc(1,0,2)
createpc(2,0,2)
createpc(3,0,2)
createpc(4,2,3)
createpc(5,2,3)
createpc(6,2,3)
createpc(7,5,3)
createpc(8,5,3)
运行截图如下：
二、函数分析：
分析createpc(para)函数流程图如下：
输入如下：
createpc(1,0,2)
createpc(2,0,2)
createpc(3,0,2)
createpc(4,0,2)
进程创建实验报告
进程创建实验报告进程创建实验报告引言：进程是计算机系统中的基本概念之一，也是操作系统的核心概念之一。
进程创建是操作系统中的一个重要操作，它涉及到资源的分配和管理，对于操作系统的正常运行具有重要意义。
本实验旨在通过编写一个简单的程序，探索进程创建的过程以及相关概念。
一、实验目的本实验的主要目的是了解进程创建的基本过程，并掌握相关的概念和操作。
通过实践，加深对操作系统的理解和应用。
二、实验环境本实验使用的是Linux操作系统，具体的版本为Ubuntu 20.04 LTS。
在该环境下，我们可以使用C语言编写程序，并通过gcc编译器进行编译和运行。
三、实验步骤1. 编写源代码首先，我们需要编写一个简单的C语言程序，用于创建一个新的进程。
在程序中，我们可以使用fork()函数来创建新的进程。
具体的代码如下：```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main() {pid_t pid;pid = fork();if (pid < 0) {printf("Failed to create a new process.\n");} else if (pid == 0) {printf("This is the child process.\n");} else {printf("This is the parent process.\n");}return 0;}```2. 编译和运行程序在终端中，使用gcc编译器将源代码编译为可执行文件。
具体的命令如下：```shellgcc -o process_create process_create.c```编译成功后，我们可以通过运行可执行文件来创建新的进程。
具体的命令如下：```shell./process_create```3. 观察输出结果运行程序后，我们可以观察到输出结果。
《操作系统》实验报告
一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。
2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信机制。
3. 学习使用进程管理工具进行进程操作。
4. 提高对操作系统进程管理的理解和应用能力。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 软件环境：Visual Studio 20193. 实验工具：C++语言、进程管理工具（如Task Manager）三、实验内容1. 进程的创建与销毁2. 进程的调度策略3. 进程的同步与互斥4. 进程的通信机制四、实验步骤1. 进程的创建与销毁（1）创建进程使用C++语言编写一个简单的程序，创建一个新的进程。
程序如下：```cpp#include <iostream>#include <windows.h>int main() {// 创建进程STARTUPINFO si;PROCESS_INFORMATION pi;ZeroMemory(&si, sizeof(si));si.cb = sizeof(si);ZeroMemory(&pi, sizeof(pi));// 创建进程if (!CreateProcess(NULL, "notepad.exe", NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi)) {std::cout << "创建进程失败" << std::endl;return 1;}std::cout << "进程创建成功" << std::endl;// 等待进程结束WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE);// 销毁进程CloseHandle(pi.hProcess);CloseHandle(pi.hThread);return 0;}```（2）销毁进程在上面的程序中，通过调用`WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE)`函数等待进程结束，然后使用`CloseHandle(pi.hProcess)`和`CloseHandle(pi.hThread)`函数销毁进程。
操作系统-进程管理实验报告
操作系统-进程管理实验报告实验一进程管理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，研究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。
源代码如下：#include<XXX>#include<XXX>#include<unistd.h>#include <XXX>#include <XXX>int main(int argc,char* argv[]){pid_t pid1,pid2;pid1 = fork();if(pid1<0){fprintf(stderr,"childprocess1 failed");exit(-1);}else if(pid1 == 0){printf("b\n");}else{pid2 = fork();if(pid2<0){fprintf(stderr,"childprocess1 failed"); exit(-1);}else if(pid2 == 0){printf("c\n");}else{printf("a\n");sleep(2);exit(0);}}return 0;}结果如下：分析原因：pid=fork();操纵体系创建一个新的历程（子历程），而且在历程表中相应为它建立一个新的表项。
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武汉工程大学计算机科学与工程学院《操作系统》实验报告[Ⅰ]一、实验目的创建进程，实现进程消息通信和共享内存通信，了解进程的创建、退出和获取进程信。
了解什么是映像文件、管道通信及其作用，掌握通过内存映像文件和管道技术实现进程通信。
二、实验内容本例用三种方法实现进程通信，仅用于示例目的，没有进行功能优化。
1、创建进程A和B后，在进程A中输入一些字符，点“利用SendMessage发送消息”按钮可将消息发到进程B。
2、在进程A中输入一些字符，点“写数据到内存映像文件”按钮，然后在进程B中点“从内存映像文件读数据”按钮可收到消息。
其中在点“写数据到内存映像文件”时，要求创建映像文件，B进程在印象文件中读取数据。
3、先在进程B中点“创建管道并接收数据”按钮，然后在进程A中输入一些字符，点“写数据到管道文件”按钮可将消息发到进程B。
管道是连接读/写进程使他们进行通信的一个共享文件，目的是更好地实现进程间的通信。
三、实验思想这次试验最主要的内容和核心思想就是学会创建进程并实现进程间的简单通信、创建映像文件和创建管道文件来通信，后两者是实现进程通信的高级通信机制中的两种。
.创建一个程序A和程序B，其中程序A和B各有一个主窗体，A主窗体上要求可以实现创建进程B（即调用函数B）、结束进程B、关闭进程A、向进程B发送数据、创建映像文件、创建管道文件等功能，进程B要求有从映像文件读取数据、创建管道并接收数据、结束进程B功能。
最终让A、B进程相互通信。
四、设计分析：首先设得设计A、B两个程序的操作界面，然后编写各个功能模块。
对于A 程序窗体，在“利用SendMessage发送消息”按钮的消息响应函数中，主要是利用Windows API函数CWnd::FindWindow来找到接收消息的窗体，即进程B，找到进程B后，利用这个函数返回的窗体指针的SendMessage函数来发送消息。
在“写数据到内存印象文件”按钮的消息响应函数中，主要是利用函数CreateFileMapping来创建一个印象文件，这个函数返回的是这个印象文件的句柄，然后将这个句柄和要发送的消息字符串传递到函数sprintf中，就可以所要发送的消息写入印象文件，在B程序窗体中有个“从内存印象文件读数据”按钮，在这个按钮的消息响应函数中读取父进程所创建的印象文件中的数据就可以实现通信了。
在B程序窗体按钮“写数据到管道文件”的消息响应函数中，不能直接将要发送的消息发送到管道文件，因为管道必须先由子进程通过函数CreateNamedPipe创建，只有待子进程创建好管道后父进程才能根据管道创建管道文件，将消息写入管道文件并及时发送给子进程。
而且这个管道只能使用一次，即每次发送完消息后那个管道不能在使用了，必须再由子进程创建一个管道，A 进程才能再次创建管道文件并向其中写入消息。
这个程序也不一定要MFC实现，还可以用其他的技术和语言实现，比如说Java、VB等，外表构架可以不一样，但核心技术都是一样的，只是不同的调用形式和调用方法，比如说在VB中，实现进程间的一般通信就是使用动态数据交换ＤＤＥ，实现起来就比较简单，但是要创建映像文件和管道文件就比较繁琐，可以根据不同的需求采用不同的语言。
五、程序部分源代码：1.“利用SendMessage发送消息”按钮中的主要代码//找到接收消息的窗口(窗口名为Receiver)CString str="进程B";CWnd *pWnd=CWnd::FindWindow(NULL,str);if(pWnd){COPYDATASTRUCT buf;char * s=new char[m_Msg1.GetLength()]; //m_Msg1为CString类型的变量s=m_Msg1.GetBuffer(0);buf.cbData=strlen(s)+1;buf.lpData=s;pWnd->SendMessage(WM_COPYDATA,0,(LPARAM)&buf); //传送大量数据要用WM_COPYDATA消息}2.创建内存映像对象主要代码HANDLE hMapping;LPSTR lpData;hMapping=CreateFileMapping((HANDLE)0xFFFFFFFF,NULL,PAGE_READWRITE,0,0x200,"MYSHARE");if(hMapping==NULL){AfxMessageBox("CreateFileMapping() failed.");return;}//将文件的视图映射到一个进程的地址空间上，返回LPVOID类型的内存指针lpData=(LPSTR)MapViewOfFile(hMapping,FILE_MAP_ALL_ACCESS,0,0,0);if(lpData==NULL){AfxMessageBox("MapViewOfFile() failed.");return;}//给这段映像内存写数据sprintf(lpData,m_Msg1);//释放映像内存UnmapViewOfFile(lpData);3.利用管道发送消息的主要代码客户端：#include <stdio.h>#define PIPE_NAME "\\\\cqu-zlh\\Pipe\\zhj"void main(void) {HANDLE PipeHandle;DWORD BytesWritten;if (WaitNamedPipe(PIPE_NAME, NMPWAIT_WAIT_FOREVER) == 0){printf("WaitNamedPipe failed with error %d\n",GetLastError());return;}// Create the named pipe file handle//总是这里出错if ((PipeHandle = CreateFile(PIPE_NAME,GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0,(LPSECURITY_ATTRIBUTES) NULL, OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,(HANDLE) NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE){printf("CreateFile failed with error %d\n", GetLastError());return;}if (WriteFile(PipeHandle, "This is a test", 14, &BytesWritten, NULL) == 0){printf("WriteFile failed with error %d\n", GetLastError());CloseHandle(PipeHandle);return;}printf("Wrote %d bytes", BytesWritten);CloseHandle(PipeHandle);}服务器端：DWORD WINAPI PipeInstanceProc(LPVOID lpParameter){HANDLE PipeHandle;DWORD BytesRead;DWORD BytesWritten;CHAR Buffer[256];static int i;if ((PipeHandle = CreateNamedPipe("\\\\.\\PIPE\\jim",PIPE_ACCESS_DUPLEX, PIPE_TYPE_BYTE | PIPE_READMODE_BYTE,NUM_PIPES, 1024, 1024, 2000, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {printf("CreateNamedPipe failed with error %d\n",GetLastError());return 0;}// Serve client connections foreverwhile(1){if (ConnectNamedPipe(PipeHandle, NULL) == 0){printf("ConnectNamedPipe failed with error %d\n",GetLastError());break;}// Read data from and echo data to the client until// the client is ready to stopwhile(ReadFile(PipeHandle, Buffer, sizeof(Buffer),&BytesRead, NULL) > 0){printf("Echo %d bytes to client\n", BytesRead);printf("the thread%d", i++);if (WriteFile(PipeHandle, Buffer, BytesRead,&BytesWritten, NULL) == 0){printf("WriteFile failed with error %d\n",GetLastError());break;}}if (DisconnectNamedPipe(PipeHandle) == 0){printf("DisconnectNamedPipe failed with error %d\n", GetLastError());break;}}CloseHandle(PipeHandle);return 0;}六、测试用例：（1）运行进程A，点击“创建进程B按钮”，创建一个进程B，如下图图1（2）在进程A的静态文本框中输入“liuzilong”，点击“利用SendMessage发送消息”按钮，可以在进程B中收到这个消息，运行结果如下图所示：图2图3（3）在进程A的静态文本框中输入“hello”，点击“写数据到内存印象文件”按钮，在进程B中点击“从内存印象文件读数据”，将收到这个消息，运行结果如下图所示：图4图5（4）在进程A的静态文本框中输入“world”，点击“写数据到管道文件”按钮，将会发生错误，运行结果如下图所示：图6主要原因是进程B没有创建管道，点击进程B的“创建管道并接受数据”，然后再在进程A中发送数据到管道文件，进程B就能接收到消息，运行举国如下图所示：图7七、总结这次试验最主要的内容和核心思想就是学会创建进程并实现进程间的简单通信、创建映像文件和创建管道文件来通信，利用MFC编写程序。