進程同步實驗報告

1、進程同步實驗報告實驗三進程的同步一、實驗?zāi)康?、了解進程同步和互斥的概念及實現(xiàn)方法；2、更深一步的了解fork()的系統(tǒng)調(diào)用方式。二、實驗內(nèi)容1、預(yù)習(xí)操作系統(tǒng)進程同步的概念及實現(xiàn)方法。2、編寫一段源程序，用系統(tǒng)調(diào)用fork()創(chuàng)建兩個子進程，當(dāng)此程序運行時，在系統(tǒng)中有一個父進程和兩個子進程活動。讓每一個進程在屏幕上顯示一個字符：父進程顯示字符“a”；子進程分別顯示字符“b”和字符“c”。程序的輸出是什么？分析原因。3、閱讀模擬火車站售票系統(tǒng)和實現(xiàn)進程的管道通信源代碼，查閱有關(guān)進程創(chuàng)建、進程互斥、進程同步的系統(tǒng)功能調(diào)用或api，簡要解釋例程中用到的系統(tǒng)功能或api的用法，并編輯、編譯、運行程序，

2、記錄程序的運行結(jié)果，嘗試給出合理的解釋。4、（選做）修改問題2的代碼，使得父子按順序顯示字符“a”；“b”、“c”編輯、編譯、運行。記錄程序運行結(jié)果。三、設(shè)計思想1、程序框架（1）創(chuàng)建兩個子進程：（2）售票系統(tǒng)： （3）管道通信： 先創(chuàng)建子進程，然后對內(nèi)容加鎖，將輸出語句存入緩存，并讓子進程自己進入睡眠，等待別的進程將其喚醒，最后解鎖；第二個子進程也執(zhí)行這樣的過程。父進程等待子進程后讀內(nèi)容并輸出。（4）修改程序（1）：在子進程的輸出語句前加上sleep()語句，即等待父進程執(zhí)行完以后再輸出。2、用到的文件系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)（1）創(chuàng)建兩個子進程：fork()（2）售票系統(tǒng)：dword winapi f

3、un1proc(lpvoid lppartameter);createthread(null,0,fun1proc,null,0,null);closehandle(hthread1);(handle)createmutex(null,false,null);sleep(4000)（sleep調(diào)用進程進入睡眠狀態(tài)(封鎖), 直到被喚醒）;waitforsingleobject(hmutex,infinite);releasemutex(hmutex);（3）管道通信：pipe(fd)，fd: int fd2，其中: fd0 、fd1文件描述符（讀、寫）;lockf( fd，function，b

4、yte)（fd: 文件描述符；function: 1: 鎖定 0:解鎖；byte: 鎖定的字節(jié)數(shù)，0: 從當(dāng)前位置到文件尾）;write(fd，buf，byte)、read(fd，buf，byte) （fd: 文件描述符；buf : 信息傳送的源（目標(biāo)）地址；byte: 傳送的字節(jié)數(shù)）;sleep(5);exit(0);read(fd0，s，50)（4）修改程序（1）：fork(); sleep();四、調(diào)試過程1、測試數(shù)據(jù)設(shè)計（1）創(chuàng)建兩個子進程： 運行結(jié)果： （2）售票系統(tǒng)： 運行結(jié)果： （3）管道通信： 運行結(jié)果： （4）修改程序（1）： 2、測試結(jié)果分析 （1）調(diào)用fork()創(chuàng)建一個

5、子進程，當(dāng)運行到第一個子進程輸出了b ，當(dāng)父進程運行時創(chuàng)建另一個子進程。所以出現(xiàn)了a ，b ，c 。還有可能是a ，c ，b 等等。（2）兩個線程相互切換，直到把票賣完停止。（3）由pipe(fd)創(chuàng)建了一個管道（信號緩沖區(qū)），創(chuàng)建一個進程將信息寫入buf ；再將buf 寫入文件，再由父進程將信息讀取出來輸出。pipe()調(diào)用可以創(chuàng)建一個管道(通信緩沖區(qū))。當(dāng)調(diào)用成功時，我們可以訪問文件描述符fd0、fd1（其中fd0是用來讀的文件描述符，而fd1是用來寫的文件描述符）。lockf()函數(shù)允許將文件區(qū)域用作信號量（監(jiān)視鎖），或用于控制對鎖定進程的訪問（強制模式記錄鎖定）。wait(0)可以用來

6、實現(xiàn)父子進程的同步。（4）在子進程的輸出語句前加上sleep()語句，即等待父進程執(zhí)行完以后再輸出。五、總結(jié) 運行結(jié)果： 1、調(diào)試過程中遇到的主要問題及解決過程 （1）在修改程序（1）時，最開始使用了read()、schedual()、lock()，但是編譯出現(xiàn)錯誤。解決方法：使用sleep()函數(shù)。（2）exit()缺少頭文件。解決方法：加頭文件#include。（2）sleep()等linux系統(tǒng)調(diào)用缺少頭文件。解決方法：加頭文件#include2、體會和收獲。通過這次實驗我知道了在不同的位置創(chuàng)建子進程執(zhí)行的結(jié)果是不一樣的，因為一次調(diào)用有兩次返回；同時學(xué)到了更多的windows和linux的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)，也知道了一些新概念，比如句柄的的創(chuàng)建和關(guān)閉；學(xué)會了管道的概