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部分实验答案 第三部分 操作系统实验指导 实验进程的创建 〈任务〉 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。 〈程序〉#includestdio.h main() { int p1,p2; if(p1=fork()) /*子进程创建成功*/ putchar(b); else { if(p2=fork()) /*子进程创建成功*/ putchar(c); else putchar(a); /*父进程执行*/ } } 运行结果 bca(有时会出现) 分析：从进程执行并发来看，输出。 原因：fork()创建进程所需的时间多于输出一个字符的时间，输出。 进程的控制 任务 修改已编写好的程序，将每个程序的输出由单个字符改为一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。如果在程序中使用系统调用lockf()来给每个程序加锁，可以实现进程之间的互斥，观察并分析出现的现象。 〈程序1〉#includestdio.h main() { int p1,p2,i; if(p1=fork()) { for(i=0;i500;i++) printf(parent%d\n,i); wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/ exit(0); } else { if(p2=fork()) { for(i=0;i500;i++) printf(son %d\n,i); wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/ exit(0); /*向父进程信号0且该进程推出*/ } else { for(i=0;i500;i++) printf(“grandchild %d\n,i); exit(0); } } } 〈运行结果〉 …. son… grandchild… grandchild… 或grandchild …son …grandchild …son … 分析：由于函数printf()输出的字符串之间不会被中断，因此字符串内部的字符顺序输出时不变。但是 , 由于进程并发执行时的调度顺序和父子进程的抢占处理机问题，输出字符串的顺序和先后随着执行的不同而发生变化。这与打印单字符的结果相同。 〈程序2〉 #includestdio.h main() { int p1,p2,i; if(p1=fork()) { lockf(1,1,0); for(i=0;i500;i++) printf(parent %d\n,i); lockf(1,0,0); wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/ exit(0); } else { if(p2=fork()) { lockf(1,1,0); for(i=0;i500;i++) printf(son %d\n,i); lockf(1,0,0); wait(0); /* 保证在子进程终止前，父进程不会终止*/ exit(0); } else { lockf(1,1,0); for(i=0;i500;i++) printf(daughter %d\n,i); lockf(1,0,0); exit(0); } } } 运行结果分析：因为上述程序执行时，lockf(1,1,0)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，加锁与不加锁效果相同。 3．软中断通信 〈任务1〉 编制一段程序，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 process1 is killed by parent! child process2 is killed by parent! 父进程等待