操作系统实验报告_进程和线程.docVIP

计算机科学与软件学院 操作系统上机实验报告 学生姓名： 学号： 班级：班 实验日期： 2014.4.17 实验名称：进程和线程 实验目的：理解unix/Linux下进程和线程的创建、并发执行过程。 实验内容： 1．进程的创建 2．多线程应用 实验步骤及分析：（此部分为关键内容：要求整理实验主要步骤，总结编写实验过程中遇到哪些问题，如何解决的，若未解决也应总结，回答思考题的答案） 一、进程的创建 下面这个C程序展示了UNIX系统中父进程创建子进程及各自分开活动的情况。 1、实验指导 fork( ) 创建一个新进程。 系统调用格式： pid=fork( ) 参数定义： int fork( ) fork( )返回值意义如下： 0：在子进程中，pid变量保存的fork( )返回值为0，表示当前进程是子进程。 0：在父进程中，pid变量保存的fork( )返回值为子进程的id值（进程唯一标识符）。 -1：创建失败。 如果fork( )调用成功，它向父进程返回子进程的PID，并向子进程返回0，即fork( )被调用了一次，但返回了两次。此时OS在内存中建立一个新进程，所建的新进程是调用fork( )父进程（parent process）的副本，称为子进程（child process）。子进程继承了父进程的许多特性，并具有与父进程完全相同的用户级上下文。父进程与子进程并发执行。 2、参考程序代码 /*process.c*/ #include stdio.h #include sys/types.h main(int argc,char *argv[]) { int pid; /* fork another process */ pid = fork(); if (pid 0) { /* error occurred */ fprintf(stderr, Fork Failed); exit(-1); } else if (pid == 0) { /* child process */ execlp( /bin/ls, ls,NULL); } else {/* parent process */ /* parent will wait for the child to complete */ wait(NULL); printf( Child Complete ); exit(0); } } 3、编译和运行 $gcc process.c –o processs 4、运行 $./process 程序运行截图 5、思考 系统是怎样创建进程的？ 扩展程序，在父进程中输出1到5，在子进程中输出6-10，要求父子进程并发输出；记录实验结果，并给出简单分析。 6.实验中遇到的问题和解决方法 二、多线程应用 编写unix/Linux下的多线程程序，需要使用头文件pthread.h，连接时需要使用库libpthread.a。下面是一个最简单的多线程程序 example1.c。 1.实验指导 下面的示例中，要使用到两个函数，pthread_create和pthread_join，并声明了一个pthread_t型的变量。 　　函数pthread_create用来创建一个线程，它的原型为： extern int pthread_create __P ((pthread_t *__thread, __const pthread_attr_t *__attr,void *(*__start_routine) (void *), void *__arg)); 　　第一个参数为指向线程标识符的指针，第二个参数用来设置线程属性，第三个参数是线程运行函数的起始地址，最后一个参数是运行函数的参数。这里，我们的函数thread不需要参数，所以最后一个参数设为空指针。第二个参数我们也设为空指针，这样将生成默认属性的线程。当创建线程成功时，函数返回0，若不为0则说明创建线程失败，常见的错误返回代码为EAGAIN和EINVAL。前者表示系统限制创建新的线程，例如线程数目过多了；后者表示第二个参数代表的线程属性值非法。创建线程成功后，新创建的线程则运行参