Linux进程管理-实验报告
进程管理演示实验报告

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Linux系统中进程的创建、调度、同步和通信方法。
3. 熟悉进程的阻塞、挂起、恢复和终止操作。
4. 学习使用相关命令和工具进行进程管理和调试。
二、实验环境操作系统:Linux开发环境:GCC、Xshell三、实验内容1. 进程创建与调度2. 进程同步与通信3. 进程阻塞与恢复4. 进程终止与调试四、实验步骤1. 进程创建与调度(1)编写一个简单的C程序,使用fork()函数创建一个子进程。
(2)在父进程中,使用getpid()和getppid()函数获取进程ID和父进程ID。
(3)使用ps命令查看当前系统中的进程,观察父进程和子进程的状态。
(4)使用waitpid()函数等待子进程结束。
2. 进程同步与通信(1)编写一个使用管道(pipe)进行进程间通信的C程序。
(2)父进程向管道中写入数据,子进程从管道中读取数据。
(3)使用ps命令查看进程状态,观察管道通信的效果。
(4)编写一个使用信号量(semaphore)进行进程同步的C程序。
(5)使用sem_wait()和sem_post()函数实现进程同步。
3. 进程阻塞与恢复(1)编写一个使用sleep()函数使进程阻塞的C程序。
(2)在父进程中,使用waitpid()函数等待阻塞的子进程结束。
(3)使用kill()函数向阻塞的进程发送SIGCONT信号,使其恢复执行。
4. 进程终止与调试(1)编写一个使用exit()函数终止进程的C程序。
(2)在父进程中,使用waitpid()函数等待终止的子进程。
(3)使用gdb调试器分析程序运行过程中出现的问题。
五、实验结果与分析1. 进程创建与调度实验结果表明,使用fork()函数成功创建了子进程,父进程和子进程的进程ID和父进程ID被正确获取。
通过ps命令,可以观察到父进程和子进程的状态。
2. 进程同步与通信实验结果表明,管道通信可以成功实现父进程和子进程之间的数据传递。
进程管理实验报告源代码(3篇)

第1篇---进程管理实验报告一、实验目的1. 理解进程的概念和进程管理的基本原理。
2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信等操作。
3. 通过编程实现简单的进程管理功能。
二、实验环境1. 操作系统:Windows/Linux2. 编程语言:C/C++3. 开发环境:Visual Studio/Code::Blocks三、实验内容1. 进程的创建与终止2. 进程的同步与互斥3. 进程的通信4. 进程调度算法四、实验步骤1. 进程的创建与终止```cinclude <stdio.h>include <sys/types.h>include <unistd.h>int main() {pid_t pid;// 创建子进程pid = fork();if (pid < 0) {// 创建进程失败perror("fork failed");return 1;} else if (pid == 0) {// 子进程printf("Child process, PID: %d\n", getpid()); // 执行子进程的任务...sleep(5); // 子进程暂停5秒_exit(0); // 子进程退出} else {// 父进程printf("Parent process, PID: %d\n", getpid()); wait(NULL); // 等待子进程结束printf("Child process has terminated.\n");}return 0;}```2. 进程的同步与互斥```cinclude <stdio.h>include <pthread.h>pthread_mutex_t mutex;void thread_func(void arg) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁printf("Thread %ld is running\n", (long)arg);sleep(1); // 模拟任务执行pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁return NULL;}int main() {pthread_t thread1, thread2;// 初始化互斥锁pthread_mutex_init(&mutex, NULL);// 创建线程pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void )1); pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void )2); // 等待线程结束pthread_join(thread1, NULL);pthread_join(thread2, NULL);// 销毁互斥锁pthread_mutex_destroy(&mutex);return 0;}```3. 进程的通信```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <sys/ipc.h>include <sys/shm.h>int main() {key_t key;int shmid;int data;// 生成共享内存标识符key = ftok("shmfile", 65);// 创建共享内存段shmid = shmget(key, sizeof(int), 0666 | IPC_CREAT); if (shmid == -1) {perror("shmget failed");exit(1);}// 连接到共享内存段data = (int )shmat(shmid, (void )0, 0);if (data == (int )(-1)) {perror("shmat failed");exit(1);}// 使用共享内存data = 100;printf("Data in shared memory: %d\n", data); // 分离共享内存段if (shmdt(data) == -1) {perror("shmdt failed");exit(1);}// 删除共享内存段if (shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) == -1) { perror("shmctl failed");exit(1);}return 0;}```4. 进程调度算法```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <sys/time.h>typedef struct {int pid;int arrival_time;int burst_time;int waiting_time;int turnaround_time;} Process;int main() {Process processes[] = {{1, 0, 5, 0, 0},{2, 1, 3, 0, 0},{3, 4, 8, 0, 0}};int n = sizeof(processes) / sizeof(processes[0]);// 计算等待时间和周转时间int total_waiting_time = 0, total_turnaround_time = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {if (i == 0) {processes[i].waiting_time = 0;} else {processes[i].waiting_time = processes[i - 1].turnaround_time;}processes[i].turnaround_time = processes[i].burst_time + processes[i].waiting_time;total_waiting_time += processes[i].waiting_time;total_turnaround_time += processes[i].turnaround_time;}printf("Average Waiting Time: %f\n", (float)total_waiting_time / n);printf("Average Turnaround Time: %f\n", (float)total_turnaround_time / n);return 0;}```五、实验结果与分析(此处应填写实验结果,包括运行程序输出、图表等,以及对实验结果的分析。
linux进程管理的实验报告

实验报告:Linux进程管理1. 引言本实验报告将详细介绍Linux系统中进程管理的相关知识和操作。
进程管理是操作系统中的一个重要组成部分,它负责控制和调度系统中运行的各个进程,确保系统资源的合理分配和进程的正常运行。
在本实验中,我们将通过一系列步骤来了解Linux系统中进程的创建、监控和控制。
2. 实验环境为了完成本实验,我们需要在一台运行Linux操作系统的计算机上进行操作。
本实验报告基于Ubuntu 20.04 LTS操作系统进行撰写,但是适用于大多数Linux 发行版。
3. 实验步骤步骤一:创建新进程在Linux系统中,可以通过fork()系统调用来创建新的进程。
以下是一个简单的示例代码:#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main() {pid_t pid = fork();if (pid == 0) {// 子进程逻辑printf("这是子进程\n");} else if (pid > 0) {// 父进程逻辑printf("这是父进程\n");} else {// 进程创建失败printf("进程创建失败\n");}return0;}步骤二:查看进程信息Linux系统提供了多种命令来查看系统中运行的进程信息。
以下是一些常用的命令:•ps:显示当前终端下的进程列表。
•top:实时显示进程的CPU、内存等资源占用情况。
•pstree:以树状结构显示进程的层次关系。
步骤三:杀死进程有时候我们需要终止一个运行中的进程,可以使用kill命令来发送终止信号给目标进程。
以下是一个示例:kill <PID>请将<PID>替换为目标进程的进程ID。
步骤四:进程优先级调整通过调整进程的优先级,可以影响进程在系统中的调度顺序。
在Linux系统中,可以使用nice命令来调整进程的优先级。
Linux进程管理-实验报告

《Linux 操作系统设计实践》实验一:进程管理实验目的:(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) 学习通过进程执行新的目标程序的方法.(4)了解Linux 系统中进程信号处理的基本原理。
实验环境:Red Hat Linux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,当此进程运行时,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”和字符“c”,试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。
程序代码:#include〈stdio。
h〉int main(){int p1 ,p2 ;while((p1=fork())==—1);if(p1==0)putchar(’b’);else{while((p2=fork())==-1);if(p2==0)putchar(’c’);elseputchar('a’);}return 0;}运行结果:bca分析:第一个while里调用fork() 函数一次,返回两次.子进程P1得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数);接下来父进程和子进程P1两个分支运行,判断P1==0,子进程P1符合条件,输出“b”;接下来else里面的while里再调用fork()函数一次,子进程P2得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数);接下来判断P2==0,子进程P2符合条件,输出“c”,接下来父进程输出“a”,程序结束.(2)进程的控制①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上出现的现象,并分析原因.程序代码:#include〈stdio。
h〉int main(){int p1,p2;while((p1=fork())==-1);if(p1==0)printf(”Child1 is running!\n”);else{while((p2=fork())==—1);if(p2==0)printf(”Child2 is running!\n");elseprintf("Father is running!\n");}return 0;}运行结果:Child1 is running!Child2 is running!Father is running!分析:本实验和上一个实验一样,只是将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话。
计算机操作系统实验报告三Linux进程基本管理

GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书(学生用表)实验名称 Linux进程基本管理课程名称计算机操作系统课程号学院(系) 专业统班级学生姓名学号实验地点实验日期实验三 Linux进程基本管理一、实验目的通过在Linux环境下对进程的基本操作,感性认识进程并区分与程序的区别。
二、实验工具一台至少具有256MB内存的计算机,以及具有Linux操作系统。
三、预备知识常见对进程进行控制的命令。
命令ps:报告进程的使用状况。
命令nice:设置进程优先级。
命令kill:删除指定进程。
命令pstree:以树状图显示程序。
以上命令的具体参数和使用方法参见本次实验参考资料部分。
四、基本实验1)ps报告程序状况步骤一:进入linux操作系统。
步骤二:打开终端。
步骤三:[root@localhost root]# ps -a后回车。
如屏所示。
其中:●USER表示进程的拥有者。
●%CPU表示CPU时间的占用比例。
●%MEN表示内存的占用比例。
●SIZE表示进程的大小。
●RSS表示常驻内存部分大小。
●START表示进程的启动时间。
●PID为进程的ID编号。
●TTY表示提交该进程的终端号。
●STAT表示该进程所处的状态。
●TIME表示进程运行的时间。
●COMMAND为进程所对应的命令。
2)nice设置程序的优先级步骤一:进入Linux操作系统。
步骤二:打开终端。
步骤三:[root@localhost root]# nice后表示当前的优先级。
[root@localhost root]# nice nice后当前的优先级+10,即0+10=10.[root@localhost root]# nice nice nice后当前的优先级+10后再+10,即0+10+10=20但是Linux中优先级的范围是从-10~19,20已经超过了19,所以,就为19。
结果如屏所示。
3)ptree以树状图显示进程(程序)步骤一:进入Linux操作系统。
进程管理设计实验报告

一、实验目的1. 理解进程管理的概念和作用;2. 掌握进程的创建、调度、同步与通信等基本操作;3. 分析并解决进程管理中的常见问题;4. 提高编程能力和系统设计能力。
二、实验环境1. 操作系统:Linux;2. 编程语言:C/C++;3. 开发工具:GCC。
三、实验内容1. 进程创建与调度(1)创建一个简单的进程,实现进程的创建、运行和退出;(2)实现进程的调度,采用时间片轮转算法(RR)进行进程调度;(3)分析进程调度的过程,观察不同调度算法对进程执行的影响。
2. 进程同步与互斥(1)实现进程同步,采用信号量机制实现进程间的同步;(2)实现进程互斥,使用互斥锁(mutex)保护临界资源;(3)分析进程同步与互斥的原理,解决死锁、饥饿等问题。
3. 进程通信(1)实现进程间的通信,采用管道(pipe)进行数据传输;(2)实现共享内存(shared memory)进行进程间通信;(3)分析进程通信的原理,解决通信中的同步与互斥问题。
4. 实验拓展(1)设计一个多进程并发程序,实现生产者-消费者问题;(2)实现进程的优先级调度,观察不同优先级对进程执行的影响;(3)分析并实现进程的动态创建与销毁,提高系统的灵活性和可扩展性。
四、实验步骤1. 编写进程创建与调度的代码,实现进程的创建、调度和执行;2. 编写进程同步与互斥的代码,实现信号量机制和互斥锁;3. 编写进程通信的代码,实现管道和共享内存通信;4. 编写实验拓展的代码,实现生产者-消费者问题、优先级调度和动态创建与销毁;5. 编译并运行实验程序,观察实验结果,分析并解决问题。
五、实验结果与分析1. 进程创建与调度实验结果显示,采用时间片轮转算法(RR)进行进程调度,进程按照一定的顺序执行,实现了进程的并发执行。
2. 进程同步与互斥实验结果显示,采用信号量机制实现进程同步,可以避免进程间的冲突,保证进程按预期顺序执行;使用互斥锁(mutex)保护临界资源,可以防止多个进程同时访问同一资源,避免数据竞争。
进程管理实验报告分析(3篇)

第1篇一、实验背景进程管理是操作系统中的一个重要组成部分,它负责管理计算机系统中所有进程的创建、调度、同步、通信和终止等操作。
为了加深对进程管理的理解,我们进行了一系列实验,以下是对实验的分析和总结。
二、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。
三、实验内容1. 使用系统调用fork()创建两个子进程,父进程和子进程分别显示不同的字符。
2. 修改程序,使每个进程循环显示一句话。
3. 使用signal()捕捉键盘中断信号,并通过kill()向子进程发送信号,实现进程的终止。
4. 分析利用软中断通信实现进程同步的机理。
四、实验结果与分析1. 实验一:父进程和子进程分别显示不同的字符在实验一中,我们使用fork()创建了一个父进程和两个子进程。
在父进程中,我们打印了字符'a',而在两个子进程中,我们分别打印了字符'b'和字符'c'。
实验结果显示,父进程和子进程的打印顺序是不确定的,这是因为进程的并发执行。
2. 实验二:每个进程循环显示一句话在实验二中,我们修改了程序,使每个进程循环显示一句话。
实验结果显示,父进程和子进程的打印顺序仍然是随机的。
这是因为并发执行的进程可能会同时占用CPU,导致打印顺序的不确定性。
3. 实验三:使用signal()捕捉键盘中断信号,并通过kill()向子进程发送信号在实验三中,我们使用signal()捕捉键盘中断信号(按c键),然后通过kill()向两个子进程发送信号,实现进程的终止。
实验结果显示,当按下c键时,两个子进程被终止,而父进程继续执行。
这表明signal()和kill()在进程控制方面具有重要作用。
4. 实验四:分析利用软中断通信实现进程同步的机理在实验四中,我们分析了利用软中断通信实现进程同步的机理。
linux的进程管理实验总结

linux的进程管理实验总结Linux的进程管理实验总结1. 引言Linux中的进程管理是操作系统的核心功能之一,在实际的系统运行中起着重要的作用。
进程管理能够有效地分配系统资源、管理进程的运行状态和优先级,以及监控进程的行为。
本文将以Linux的进程管理实验为主题,分步骤介绍实验过程及总结。
2. 实验目的本次实验的目的是理解Linux中进程的概念,掌握进程的创建、运行和终止的基本操作,以及进程的状态转换过程。
3. 实验环境本次实验使用的是Linux操作系统,可以选择使用虚拟机安装Linux或者使用Linux主机进行实验。
4. 实验步骤4.1 进程的创建在Linux中,可以使用系统调用fork()来创建一个新的子进程。
在实验中,可以编写一个简单的C程序来调用fork()系统调用,实现进程的创建。
具体步骤如下:(1)创建一个新的C程序文件,例如"process_create.c"。
(2)在C程序文件中,包含必要的头文件,如<stdio.h>和<unistd.h>。
(3)在C程序文件中,编写main()函数,调用fork()函数进行进程的创建。
(4)编译并运行该C程序文件,观察控制台输出结果。
实验中,可以通过观察控制台输出结果,判断新的子进程是否被成功创建。
4.2 进程的运行在Linux中,通过调用系统调用exec()可以用一个新的程序替换当前进程的执行。
可以使用exec()函数来实现进程的运行。
具体步骤如下:(1)创建一个新的C程序文件,例如"process_run.c"。
(2)在C程序文件中,包含必要的头文件和函数声明,如<stdio.h>和<unistd.h>。
(3)在C程序文件中,编写main()函数,调用execl()函数来执行一个可执行程序。
(4)编译并运行该C程序文件,观察控制台输出结果。
实验中,可以通过观察控制台输出结果,判断新的程序是否被成功执行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
putchar( c1);
else
putchar( ar);}return源自0;)运行结果:bca
分析:第一个while里调用fork()函数一次,返回两次。子进程P1得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正 整数);接下来父进程和子进程P1两个分支运行,判断P1二二0,子 进程P1符合条件,输出%";接下来else里面的while里再调用fork()函数一次,子进程P2得到的返回值是0,父进程得到的返回值 是新子进程的进程ID(正整数);接下来判断P2=:0,子进程P2符 合条件,输出,接下来父进程输出“a”,程序结束。
“b”和字符“c”,试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。 程序代码:
#include<stdio.h>
int main()
{
int pl ,p2 ;
while((p 1 =fork())==-1);
if(pl==0) putchar(b);
else
{
while((p2=fork())==-1);
exit(O);
)
else
while((p2=fork())==-1);
if(p2==0)
{
wait_mark=l;
signal(SIGINT,SIG_IGN);
signal(17,stop);
waiting();
printf(HChild Process 12 is Killed by Parent
分析:本实验和上一个实验一样,只是将每个进程输出一个字符改 为每个进程输出一句话。第一个while里调用fork()函数一次,返回 两次。子进程P1得到的返回值是0,父进程得到的返回值是新子进 程的进程ID(正整数);接下来父进程和子进程P1两个分支运行, 判断Pl=o,子进程Pl符合条件,输出uChild1is running!^:接下 来else里面的while里再调用fork()函数一次,子进程P2得到的返 回值是0,父进程得到的返回值是新子进程的进程ID(正整数); 接下来判断P2==0,子进程P2符合条件,输出“Child2 is running!”, 接下来父进程输出“Father is running!”,程序结束。
(2)进程的控制
1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上出现的现象,并分析原因。
程序代码:
#inckide<stdio.h>
int main()
{
int pLp2;
while((p 1 =fork())==-1);
if(pl==O)
printf(HChildl is running!\nM);
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!
观察并分析出现的现象。
程序代码:
#inckide<stdio.h>
#include<signal.h>
int wnit_mark;
void waiting()
{
while(wait_mark== 1);
printf(nexec error !\nH);
return 0;
—
运行结果:==system call execl testing ===
五11月4 22:23:51 CST 2011
分析:创建了进程,使用exec函数族使子进程执行新的LI标程序, 输出结果为目标程序的输出。
(3)进程信号处理
编写程序使用系统调用fork()创建两个子进程,再用系统调用singal
()让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按QH+c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 Process11is Killed by Parent!
Child Process 12 is Killed by Parent!
(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)学习通过进程执行新的U标程序的方法。
(4)了解Linux系统中进程信号处理的基本原理。
Red Hat Linux
(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,当此进程运 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
2创建进程,使用exec函数族使子进程执行新的LI标程序,观察并 分析出现的现象。
程序代码:
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
printf(n===systeni call excel testing ===\nM); execlp(MdateH/date,\O);
else
{
while((p2=fork())==-1);
if(p2==0)
printf(HChild2 is iunning!\nM);
else
printf(HFather is ninning!\nH);
}
return 0;
)
运行结果:Child 1 is running!
Child2 is running! Father is running!
}
void stop()
{
wait_mark=0;
)
int main()
{
int pkp2;
while((p 1 =fork())==-1);
if(pl==O)
{
wait_mark=l;
signal(SIGINT,SIG_IGN);
signal(16,stop);
waiting();
printf("Child Process 11 is Killed by Parent!\iiu);