嵌入式操作系統(tǒng)(共12頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上問答題1什么是嵌入式系統(tǒng)，它由哪幾部分組成？嵌入式系統(tǒng)是指操作系統(tǒng)和功能軟件集成于計算機硬件系統(tǒng)之中。簡單的說就是系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與系統(tǒng)的硬件一體化，類似與BIOS的工作方式。具有軟件代碼小，高度自動化，響應(yīng)速度快等特點。特別適合于要求實時的和多任務(wù)的體系。根據(jù)IEEE的定義：嵌入式系統(tǒng)是“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機器和設(shè)備的裝置”。簡單地講就是嵌入到對象體中的專用計算機系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般有3個主要的組成部分：硬件、實時操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件。圖1.1 嵌入式系統(tǒng)三個組成部分硬件：包括處理器、存儲器、輸入輸出設(shè)備、其他部分輔助系統(tǒng)等。實時操作系統(tǒng)：用于管理應(yīng)用軟件，并

2、提供一種機制，使得處理器分時地執(zhí)行各個任務(wù)并完成一定的時限要求.應(yīng)用軟件：實現(xiàn)具體業(yè)務(wù)邏輯功能。2嵌入式系統(tǒng)的三要素是什么？嵌入式系統(tǒng)的三要素是嵌入、專用、計算機；其中嵌入性指的是嵌入到對象體系中，有對象環(huán)境要求；專用性是指軟、硬件按對象要求裁減；計算機指實現(xiàn)對象的智能化功能。廣義地說一個嵌入式系統(tǒng)就是一個具有特定功能或用途的計算機軟硬件集合體。即以應(yīng)用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng) 。3列舉五種以上的嵌入式實時操作系統(tǒng)？嵌入式實時操作系統(tǒng)是指操作系統(tǒng)本身要能在一個固定時限內(nèi)對程序調(diào)用（或外部事件）做出正確的反應(yīng)

3、，亦即對時序與穩(wěn)定性的要求十分嚴格。目前國際較為知名的有：VxWorks、NeutrinoRTOS、Nucleus Plus、 OS/9、VRTX、LynuxOS，RTLinux、BlueCat RT等。4嵌入式系統(tǒng)一般由幾層組成？簡單介紹其作用？嵌入式系統(tǒng)一般由硬件層、中間層、軟件層和功能層組成。其作用分別如下：（1）硬件層 ：由嵌入式微處理器、外圍電路和外設(shè)組成。外圍電路有：電源電路、復(fù)位電路、調(diào)試接口和存儲器電路，就構(gòu)成一個嵌入式核心控制模塊。操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都可以固化在ROM或者Flash中。為方便使用，有的模塊在此基礎(chǔ)上增加了LCD、鍵盤、USB接口，以及其他一些功能的擴展電路。（

4、2）中間層 ：硬件層與軟件層之間為中間層，也稱為BSP（Board Support Package，板級支持包）。作用：將系統(tǒng)軟件與底層硬件部分隔離，使得系統(tǒng)的底層設(shè)備驅(qū)動程序與硬件無關(guān)；功能：一般應(yīng)具有相關(guān)硬件的初始化、數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作和硬件設(shè)備的配置等功能。BSP是主板硬件環(huán)境和操作系統(tǒng)的中間接口，是軟件平臺中具有硬件依賴性的那一部分，主要目的是為了支持操作系統(tǒng)，使之能夠更好地運行于硬件主板上。（3）軟件層 ：主要是操作系統(tǒng)，有的還包括文件系統(tǒng)、圖形用戶接口和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。操作系統(tǒng)是一個標準的內(nèi)核，將中斷、I/O、定時器等資源都封裝起來，以方便用戶使用。（4）功能層 ：由基于操作系統(tǒng)開發(fā)

5、的應(yīng)用程序組成，用來完成對被控對象的控制功能。功能層是面向被控對象和用戶的，為了方便用戶操作，往往需要具有友好的人機界面。5簡述嵌入式系統(tǒng)中非占先式與占先式調(diào)度算法的區(qū)別？非占先式調(diào)度法也稱作合作型多任務(wù)，各個任務(wù)彼此合作共享一個CPU。中斷服務(wù)可以使一個高優(yōu)先級的任務(wù)由掛起狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。但中斷服務(wù)以后控制權(quán)還是回到原來被中斷了的那個任務(wù)，直到該任務(wù)主動放棄CPU的使用權(quán)時，那個高優(yōu)先級的任務(wù)才能獲得CPU的使用權(quán)。當系統(tǒng)響應(yīng)時間很重要時，要使用占先式內(nèi)核。最高優(yōu)先級的任務(wù)一旦就緒，總能得到CPU的控制權(quán)。當一個運行著的任務(wù)使一個比它優(yōu)先級高的任務(wù)進入了就緒態(tài)，當前任務(wù)的CPU使用權(quán)就被剝

6、奪了，或者說被掛起了，那個高優(yōu)先級的任務(wù)立刻得到了CPU的控制權(quán)。6硬實時操作系統(tǒng)，軟實時操作系統(tǒng)以及兩者的區(qū)別？在實時系統(tǒng)中，如果系統(tǒng)在指定的時間內(nèi)未能實現(xiàn)某個確定的任務(wù)，會導(dǎo)致系統(tǒng)的全面失敗，這樣的系統(tǒng)被稱為強實時系統(tǒng)或硬實時系統(tǒng)。強實時系統(tǒng)響應(yīng)時間一般在毫秒或微秒級。在弱實時系統(tǒng)中，雖然響應(yīng)時間同樣重要，但是超時卻不會發(fā)生致命的錯誤。其系統(tǒng)響應(yīng)時間在毫秒至秒的數(shù)量級上，其實時性的要求比強實時系統(tǒng)要差一些。7嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計步驟有哪些？各部分主要工作是什么？（1）需求分析階段，羅列出用戶的需求； （2）體系結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，描述系統(tǒng)的功能如何實現(xiàn)； （3）詳細設(shè)計階段，進行硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)的

7、分類劃分，以決定哪些功能用硬件實現(xiàn)，哪些用軟件實現(xiàn)； （4）系統(tǒng)集成，把系統(tǒng)的軟件、硬件和執(zhí)行裝置集成在一起，進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)并改進在設(shè)計過程中的錯誤； （5）系統(tǒng)測試，對設(shè)計好的系統(tǒng)進行測試，看其是否滿足給定的要求。 8. 1)cduser：改變目錄位置至用戶的工作目錄 2)cd:/user:改變目錄位置至相對路徑user 的目錄下 3)ls/root/-l:查看當前目錄下的文件 4)cat/root/.bash_profile:查看文件.ba sh_profile的內(nèi)容 5more/etc/innittab:分頁查看inittab文件內(nèi)容 6)cp/tmp/file1 file2:將目錄/t

8、mp 下的文件file1 復(fù)制到當前目錄下，文件名為f i l e 2 7)mv file1 dir1:將文件file1移到目錄dir1 下，文件名仍為file1 8)mkdir dir1:建立一新目錄d i r 1 9)rmdir dir1:刪除目錄dir1，但dir1 下必須沒有文件存在，否則無法刪除 10)rm file:刪除文件名中有五個字符且前四個字符為file 的所有文件 11)$ cat config:文件config的內(nèi)容依次顯示到屏幕上 12)more file1:以分頁方式查看文件名file1 的內(nèi)容 13)cat file1| more:以分頁方式查看文件名file1 的

9、內(nèi)容 14)du -s dir1:顯示目錄dir1 的總?cè)萘?15)chmod 755 dir1:對于目錄d i r 1，設(shè)定成任何使用者皆有讀取及執(zhí)行的權(quán)利，但只有所有者可做修改 16)chmod 700 file1:對于文件f i l e 1，設(shè)定只有所有者可以讀、寫和執(zhí)行的權(quán)利 17)ln -s file3 file4:將文件file4 鏈接至文件f i l e 3 18)grep abc file1:尋找文件f i l e 1中包含字符串a(chǎn)bc 所在行的文本內(nèi)容。 19)find/-name file1 -print:自根目錄下尋找文件file1 的路徑。 20)diff -r dir

10、1 dir2:比較目錄dir1 與dir2 內(nèi)各文件的不同之處。9 利用GDB進行調(diào)試時，可通過step或next命令進行單步執(zhí)行 10VI三種模式：命令模式 末行模式 輸入模式11使用GCC編譯C程序生成可執(zhí)行文件有時似乎是一步完成的，但實際要經(jīng)歷四步：預(yù)處理、編譯、匯編和連接12.Linux 內(nèi)核的編譯菜單有好幾個版本，運行： 1）make config：進入命令行，可以一行一行的配置，但使用不十分方便。 2）make menuconfig：大多數(shù)開發(fā)人員使用的Linux 內(nèi)核編譯菜單，使用方便。 3）make xconfig：在2.4.X 以及以前版本中xconfig 菜單是基于TCL/

11、TK 的圖形庫的。13.在完成內(nèi)核的裁減之后，內(nèi)核的編譯就只要執(zhí)行以下幾條命令：make clean 編譯內(nèi)核之前先把環(huán)境給清理干凈。有時你也可以用make realclean 或make mrproper 來徹底清除相關(guān)依賴，保證沒有不正確的.o 文件存在。make dep 編譯相關(guān)依賴文件 make zImage 創(chuàng)建內(nèi)核鏡像文件make modules 創(chuàng)建內(nèi)核模塊，若不創(chuàng)建內(nèi)核模塊，這步可以不要。make install 把相關(guān)文件拷貝到默認的目錄。在給嵌入式設(shè)備編譯時這步可以不要。因為具體的內(nèi)核安裝還需要你手工進行。14.何為虛擬內(nèi)存？虛擬內(nèi)存的管理有何作用？ 使用虛擬地址尋址整個系

12、統(tǒng)的主存和輔存的方式在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中被稱為虛擬內(nèi)存。MMU 便是實現(xiàn)虛擬內(nèi)存的必要條件。嵌入式處理器如果存在MMU ，由于在MMU具備內(nèi)存地址映射和尋址功能，操作系統(tǒng)會使用它完成從虛擬地址到物理地址的轉(zhuǎn)換， 所有的應(yīng)用程序只需要使用虛擬地址尋址數(shù)據(jù)。 虛擬內(nèi)存的管理方法使系統(tǒng)既可以運行體積比物理內(nèi)存還要大的應(yīng)用程序，也可以實現(xiàn)“按需調(diào)頁”策略，既滿足了程序的運行速度，又節(jié)約了物理內(nèi)存空間。15.進程內(nèi)存區(qū)域涉及哪幾種數(shù)據(jù)段？ 進程內(nèi)存區(qū)域涉及到5種數(shù)據(jù)段，即：代碼段：代碼段是用來存放可執(zhí)行文件的操作指令，也就是說是它是可執(zhí)行程序在內(nèi)存中的鏡像數(shù)據(jù)段：數(shù)據(jù)段用來存放可執(zhí)行文件中已初始化全局變量，

13、換句話說就是存放程序靜態(tài)分配的變量和全局變量BSS段：BSS段包含了程序中未初始化的全局變量，在內(nèi)存中 BSS段全部置零堆：堆是用于存放進程運行中被動態(tài)分配的內(nèi)存段，它的大小并不固定，可動態(tài)擴張或縮減。當進程調(diào)用malloc等函數(shù)分配內(nèi)存時，新分配的內(nèi)存就被動態(tài)添加到堆上；當利用free等函數(shù)釋放內(nèi)存時，被釋放的內(nèi)存從堆中被剔除棧：棧是用戶存放程序臨時創(chuàng)建的局部變量，也就是說函數(shù)括弧“”中定義的變量。除此以外，在函數(shù)被調(diào)用時，其參數(shù)也會被壓入發(fā)起調(diào)用的進程棧中，并且待到調(diào)用結(jié)束后，函數(shù)的返回值也會被存放回棧中。16.簡述內(nèi)核空間和用戶空間的區(qū)別 。 在Linux系統(tǒng)中，內(nèi)核在最高級執(zhí)行，也稱為

14、“系統(tǒng)態(tài)”，在這一級任何操作都可以執(zhí)行。而應(yīng)用程序則執(zhí)行在最低級，即所謂的“用戶態(tài)”。在這一級處理器禁止對硬件的直接訪問和對內(nèi)存的未授權(quán)訪問。模塊是在所謂的“內(nèi)核空間”中運行的，而應(yīng)用程序則是在“用戶空間”中運行的。它們分別引用不同的內(nèi)存映射，也就是程序代碼使用不同的“地址空間”。17.簡述共享內(nèi)存的作用。 共享內(nèi)存區(qū)域是被多個進程共享的一部分物理內(nèi)存。如果多個進程都把該內(nèi)存區(qū)域映射到自己的虛擬地址空間，則這些進程就都可以直接訪問該共享內(nèi)存區(qū)域，從而可以通過該區(qū)域進行通信。共享內(nèi)存是進程間共享數(shù)據(jù)的一種最快的方法，一個進程向共享內(nèi)存區(qū)域?qū)懭肓藬?shù)據(jù)，共享這個內(nèi)存區(qū)域的所有進程就可以立刻看到其中的

15、內(nèi)容。這塊共享虛擬內(nèi)存的頁面，出現(xiàn)在每一個共享該頁面的進程的頁表中。但是它不需要在所有進程的虛擬內(nèi)存中都有相同的虛擬地址。18.簡述內(nèi)存管理與虛擬文件系統(tǒng)之間的關(guān)系。 內(nèi)存管理利用虛擬文件系統(tǒng)支持交換，交換進程(swapd)定期由調(diào)度程序調(diào)度，這也是內(nèi)存管理依賴于進程調(diào)度的唯一原因。當一個進程存取的內(nèi)存映射被換出時，內(nèi)存管理向文件系統(tǒng)發(fā)出請求，同時，掛起當前正在運行的進程。19.線程的同步方式有互斥量，信號燈和條件變量等，分析以上幾種同步方式可在什么場合下使用。 Mutex互斥量，用于操作某個臨界資源時對該資源上鎖，以實現(xiàn)互斥地對獨占資源的使用。（3分）Semophore信號燈，信號燈內(nèi)有一計

16、數(shù)器，可以用于對多個同類資源的分配。當資源用完時，申請資源的線程會在信號量上睡眠，有線程釋放資源時，再將該線程喚醒繼續(xù)運行。（3分）Condition條件變量，條件變量用于等待信號。當一個線程需要等待某個信號時，就可到條件變量上等待，當信號具備時，系統(tǒng)會喚醒該線程繼續(xù)運行。（4分）20.進一步考慮當兩個進程處于不同機器上時，需要采用的通信方式？本地：共享內(nèi)存+信號量， 適合于大量數(shù)據(jù)傳輸。Linux支持系統(tǒng)V和POSIX的共享內(nèi)存和信號量。（5分）遠程：Socket+應(yīng)用協(xié)議。適合于跨網(wǎng)絡(luò)的（大量）數(shù)據(jù)傳輸。Linux支持BSD的socket。應(yīng)用層協(xié)議需要自行設(shè)計。21.程序，進程，線程有何

17、區(qū)別和聯(lián)系 程序是編譯后形成的可執(zhí)行代碼，是靜止的。進程是程序的一次執(zhí)行，是活動的。線程是進程的可執(zhí)行單元，同一進程的不同線程共享進程的資源和地址空間。22.多線程有幾種實現(xiàn)方法，線程間同步有幾種實現(xiàn)方法，分別都是什么？ 兩種，一種是繼承Thread,另外一種是實現(xiàn)接口Runnable。 同步的實現(xiàn)方法有兩種，分別是synchronized, wait與notify。用synchronized可以對一段代碼、一個對象及一個方法進行加鎖。用wait與notify可以使對象處于等待及喚醒方式導(dǎo)致同步，因為每個對象都直接或間接的繼承了Object類。23.Linux執(zhí)行進程調(diào)度一般是在以下情況發(fā)生的

18、： 1)正在執(zhí)行的進程運行完畢；（2）正在執(zhí)行的進程調(diào)用阻塞原語將自己阻塞起來進入等待狀態(tài)；（3）正在執(zhí)行的進程調(diào)用了P原語操作，從而因資源不足而被阻塞；或調(diào)用了V原語操作激活了等待資源的進程隊列；（4）執(zhí)行中的進程提出I/O請求后被阻塞；（5）系統(tǒng)分配的時間片已經(jīng)用完；以上都是CPU為不可剝奪方式下的引起進程調(diào)度的原因。在CPU方式是可剝奪時，還有下面的原因：（6）就緒隊列中的某個進程的優(yōu)先級變得高于當前運行進程的優(yōu)先級，從而也將引起進程調(diào)度。編程題：1已知C語言程序有主程序模塊prog.c,prog.h,其中調(diào)用了另一模塊subr.c,subr.h中的功能。試寫出一個可將這兩個模塊編譯成可

19、執(zhí)行文件pr1的Makefile.參考答案：pr1: prog.o subr.o gcc o pr1 prog.o subr.o prog.o: prog.c prog.h gcc c o prog.o prog.csubr.o: subr.c subr.h gcc c o subr.o subr.c2. (1) 編寫Makefile文件，最終的目標文件為hello,交叉編譯器為arm-linux-gcc hello: main.o list.o symbol.o table.o gcc -o prog main.o list.o symbol.o table.omain.o: main.c

20、table.h symbol.h list.h gcc -c -o main.o main.clist.o: list.c list.h gcc -c -o list.o list.csymbol.o: symbol.c symbol.h gcc -c -o symbol.o symbol.ctable.o: table.c table.h symbol.h list.h gcc -c -o table.o table.cclean: rm hello *.o(2) 在目標上上通過網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)掛載/mnt到宿主機上的/home/arm目錄。mount t nfs o noclock 192.1

21、68.0.10:/home/armtest/hello /mnt3. 在Linux操作系統(tǒng)下，編程實現(xiàn)以下功能（1）主程序hello.c（打印HELLO WORLD)(2)主程序通過頭文件hello.h調(diào)用message函數(shù)。（3）頭文件hello.h(聲明message函數(shù)）（4）message函數(shù)由message.c定義（打印“This is a message!”)hello.c:# include # include # include # include hello.hint main (int argc,char *argv)printf(Hello World!n); messa

22、ge(); return 0; hello.h: void message(void); message.c: # include void message (void) printf(This is a message!n) 4. 閱讀下面的shell程序，寫出執(zhí)行結(jié)果Tom is my friend。 Jack is my friend Harry is my friend5. 對下列shell程序加注釋，并說明程序的功能和調(diào)用方法。(1）程序注釋#!/bin/sh 定義實用的shell # /etc/rc.d/rc.httpd 注釋行，凡是以星號開始的行均為注釋行。 # Start/st

23、op/restart the Apache web server. # To make Apache start automatically at boot, make this # file executable: chmod 755 /etc/rc.d/rc.httpd #case $1 in #case結(jié)構(gòu)開始，判斷“位置參數(shù)”決定執(zhí)行的操作。本程序攜帶一個“位置參數(shù)”，即$1 start) #若位置參數(shù)為start/usr/sbin/apachectl start ; #啟動httpd進程stop) #若位置參數(shù)為stop/usr/sbin/apachectl stop ; #關(guān)閉ht

24、tpd進程restart) #若位置參數(shù)為stop/usr/sbin/apachectl restart ; #重新啟動httpd進程*) #若位置參數(shù)不是start、stop或restart時echo usage $0 start|stop|restart ; #顯示命令提示信息：程序的調(diào)用方法esac #case結(jié)構(gòu)結(jié)束（2）程序的功能是啟動，停止或重新啟動httpd進程（3）程序的調(diào)用方式有三種：啟動，停止和重新啟動。6.用Shell編程，判斷一個文件是不是字符設(shè)備文件，如果是將其復(fù)制到、dev目錄下。#!/bin/sh FILENAME= echo “Input file name：”

25、 read FILENAME if -c $FILENAME then cp $FILENAME /dev fi7. 用shell編程，求兩個數(shù)之和#/bin/bash typeset first secondread -p Input t e first number: firstread -p Input the second number: secondon個result=$first+$second echo result is : $result exit 08、設(shè)計一個Shell程序，在/userdata目錄下建立50個目錄，即user1-user50，并沒有設(shè)置每個目錄的權(quán)限，其

26、中其他用戶的權(quán)限為：讀；文件所有者的權(quán)限為：讀，寫，執(zhí)行、文件所有者所在組的權(quán)限為：讀，執(zhí)行。#!/bin/sh i=1while i -le 50 doif -d /userdata ;then mkdir -p /userdata/user$ichmod 754 /userdata/user$i echo user$ilet i = i + 1 （或i=$（$i1） elsemkdir /userdata mkdir -p /userdata/user$i chmod 754 /userdata/user$iecho user$i let i = i + 1 （或i=$（$i1）Fi Do

27、ne1.編寫一個主函數(shù)，完成動態(tài)配置10個struct test空間#include struct test int a10; char b20; int main()struct test *ptr=calloc(sizeof(struct test),10);9編寫一個程序，利用mmap（）來讀取/etc/passwd文件的內(nèi)容#include #include #include#include #includemain() int fd; void *start; struct stat sb;fd=open(“/etc/passwd”,O_RDONLY);fstat(fd,&sb);

28、start=mmap(NULL,sb.st_size,PROT_READ,MAP_PRIVATE,fd,0);if(start= = MAP_FAILED) return;printf(“%s”,start);munma(start,sb.st_size); closed(fd);10. 用C語言編寫一個源程序main.c,實現(xiàn)以下功能。（1）打開當前目錄下的文件“test.txt”,如果沒有則創(chuàng)建該文件，并使其具有讀寫屬性Void main(void)int fid; fid = open(“./test.txt”,O_RDWR|O_CREAT); if(fid=-1)Printf(“ope

29、n or create error n”); exit(0); Close(fid); （2）編寫一個makefile實現(xiàn)自動編譯，生成可執(zhí)行文件mainobjects = main.o exec = main all:$(objects) gcc o $(exec) $(objects)main.o:main.c gcc c main.c clean: rm r $(exec) $(objects)11.編寫程序，實現(xiàn)把一個文件的內(nèi)容復(fù)制到另一個文件中#include #include #include #include #include #include #define BUFFER_SI

30、ZE 1024 intmain(intargc,char*argv) intfrom_fd,to_fd; intbytes_read,bytes_write; charbufferBUFFER_SIZE; char*ptr; if(argc!=3) fprintf(stderr,Usage:%sfromfiletofilena,argv0);exit(1); if(from_fd=open(argv1,O_RDONLY)=-1) fprintf(stderr,Open%sError:%sn,argv1,strerror(errno); exit(1); if(to_fd=open(argv2,

31、O_WRONLY|O_CREAT,S_IRUSR|S_IWUSR)=-1) fprintf(stderr,Open%sError:%sn,argv2,strerror(errno);exit(1); /* 以下代碼是一個經(jīng)典的拷貝文件的代碼 */ while(bytes_read=read(from_fd,buffer,BUFFER_SIZE) if(bytes_read=-1)&(errno!=EINTR)break; elseif(bytes_read0) ptr=buffer; while(bytes_write=write(to_fd,ptr,bytes_read) if(bytes_

32、write=-1)&(errno!=EINTR)break; elseif(bytes_write=bytes_read)break; elseif(bytes_write0) ptr+=bytes_write; bytes_read-=bytes_write if(bytes_write=-1)break; close(from_fd); close(to_fd); exit(0); 12從鍵盤上輸入兩個學(xué)生的基本信息，然后 寫入一個到文件中，最后讀出這兩個學(xué)生的數(shù)據(jù)，并顯示在屏幕上。#include struct student char name10; Int age; ;int mai

33、n() FILE *fp; int i;struct student boya2, boyb2, *pp, *qq;if(fp = fopen(7-6.txt,w+)= NULL) printf(Can not open file, exit .n);return -1; pp = boya； qq = boyb; printf(please input data:n); for (i = 0; i name, &pp-age); pp = boya;fwrite(pp, sizeof(struct student), 2, fp); rewind(fp); fread(qq, sizeof(

34、struct student), 2, fp); printf(namettagen); for(i = 0; i name, qq-age); fclose(fp); return 0; 13父進程和子進程之間創(chuàng)建了一個管道，建立之間的通信 (1) 將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)清0 memset(buf_r,0,sizeof(buf_r) (2) 創(chuàng)建管道 if(pipe(pipe_fd)0) (6) 關(guān)閉子進程讀描述符 close(pipe_fd0) (7) 父進程運行控制語句 else if(pid0) (8) 關(guān)閉父進程的讀描述符close(pipe_fd0) (9) 將數(shù)據(jù)寫入緩沖區(qū) if(writ

35、e(pipe_fd1,”hello”,5)!=-1) (10) 關(guān)閉父進程寫描述符 close(pipe_fd1) 14編程創(chuàng)建一個特定的IPC結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵字和一個信號量，建立此信號量的索引，修改索引指向的信號量的值，最后清除信號量。void main() key_t unique_key; int id; struct sembuf lock_it;union semun options; int i; unique_key = ftok(., a); id = semget(unique_key, 1, IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);printf(semaphor

36、e id=%dn, id); options.val = 1; semctl(id, 0, SETVAL, options); i = semctl(id, 0, GETVAL, 0);printf(value of semaphore at index 0 is %dn, i);lock_it.sem_num = 0; lock_it.sem_op = -1; lock_it.sem_flg = IPC_NOWAIT; if (semop(id, &lock_it, 1) = -1) printf(can not lock semaphore.n);exit(1);i = semctl(id

37、, 0, GETVAL, 0);printf(value of semaphore at index 0 is %dn, i);semctl(id, 0, IPC_RMID, 0);15守護進程編程。守護進程實例包括兩部分：主程序test.c和初始化程序init.c。主程序每隔一分鐘向/tmp目錄中的日志test.log報告運行狀態(tài)；初始化程序中init_daemon函數(shù)負責生成守護進程。可以利用init_daemon函數(shù)生成自己的守護進程。（1）init.c清單 #include #include #include #include #include void init_daemon(voi

38、d) int pid; int i; if(pid=fork() exit(0); else if(pid 0) exit(1); setsid(); if(pid=fork()exit(0); else if(pid 0) exit(1);for(i=0;i NOFILE;+i) close(i); chdir(/tmp); umask(0);return; （2） test.c清單 #include #include void init_daemon(void);main() FILE *fp; time_t t; init_daemon();while(1) sleep(60); if(

39、fp=fopen(test.log,a) =0) t=time(0); re at %sn,asctime(localtime(&t) ); fclose(fp); 編譯：gcc -g -o test init.c test.c 查看進程：ps -ef 進程的各種特性滿足上面的要求。16.實現(xiàn)父進程和子進程間的通信。程序包括;創(chuàng)建無名管道、子進程向父進程寫數(shù)據(jù)及關(guān)閉管道的讀端、父進程從管道讀取子進程寫的數(shù)據(jù)及關(guān)閉管理的寫端、讀有名管道和寫有名管道 #define INPUT 0 #define OUTPUT 1void main() int file_descriptors2; pid_t p

40、id; char buf256;int returned_count; pipe(file_descriptors);if(pid = fork() = -1) printf(Error in forkn); exit(1); if(pid = 0) printf(in the spawned (child) process.n);close(file_descriptorsINPUT);write(file_descriptorsOUTPUT, test data, strlen(test data); exit(0); else printf(in the spawning (parent

41、) process.n);close(file_descriptorsOUTPUT);returned_count = read(file_descriptorsINPUT, buf, sizeof(buf);printf(%d bytes of data received from spawned process: %sn,returned_count, buf); 17.在Linux系統(tǒng)下，有名管道可由兩種方式創(chuàng)建：命令行方式mknod系統(tǒng)調(diào)用和函數(shù)mkfifo。下面的兩種途徑都在當前目錄下生成了一個名為myfifo的有名管道：方式一：mkfifo(myfifo,rw); 方式二：mkno

42、d myfifo p生成了有名管道后，就可以使用一般的文件I/O函數(shù)如open、close、read、write等來對它進行操作。下面即是一個簡單的例子，假設(shè)我們已經(jīng)創(chuàng)建了一個名為myfifo的有名管道。/* 進程一：讀有名管道*/#include #include void main() FILE * in_file; int count = 1;char buf80; in_file = fopen(mypipe, r); if (in_file = NULL) printf(Error in fdopen.n); exit(1); while (count = fread(buf, 1,

43、 80, in_file) 0)printf(received from pipe: %sn, buf); fclose(in_file); /* 進程二：寫有名管道*/#include #include void main() FILE * out_file; int count = 1;char buf80; out_file = fopen(mypipe, w); if (out_file = NULL) printf(Error opening pipe.); exit(1);sprintf(buf,this is test data for the named pipe exampl

44、en);fwrite(buf, 1, 80, out_file);fclose(out_file);8.8編寫一個程序，實現(xiàn)以下功能（1） 父進程使用系統(tǒng)調(diào)用pipe（）建立一個管道。（2） 創(chuàng)建兩個子進程，分別向管道發(fā)下面一條信息后結(jié)束。This is the first message!This is the second message!（3） 父進程從管道中分別接受兩個子進程發(fā)來的消息并顯示該消息，然后父進程結(jié)束。兩個子進程的發(fā)送沒有先后要求。源程序如下：#include #include #include main()Int p1,p2,fd2; char outpipe50; ch

45、ar inpipe150=”This is the first message！”;char inpipe250=”This is the second message!”； pipe(fd); while(p1=fork()=-1);if (p1=0) lockf(fd1,1,0); write (fd1,inpipe1,50); exit(0); else while(p2=fork()=-1); if (p2=0) lockf(fd1,1,0);write(fd1,inpipe2,50); exit(0); else wait(0);read(fd0,putpipe,50); lockf

46、(fd1,0,0); printf(“Parent has received first message:n”);printf(“%sn”,outpipe); wait(0); read(fd0,outpipe,50);lockf(fd1,0,0); printf(“Parent has received second message:n”);printf(“$sn”,outpipe); exit(0); 例 8.15 信號發(fā)送及處理。實現(xiàn)一個信號接收程序 sigreceive（其中信號安裝由sigaction（）實現(xiàn)）。#include #include #includevoid new_o

47、p(int,siginfo_t *,void *); int main(int argc,char * * argv)struct sigaction act; int sig; sig=atoi（argv1); sigemptyset(&act.sa_mask);act.sa_flags=SA_SIGINFO; act.sa_sigaction=new_op; if(sigaction(sig,&act,NULL)0)printf(“install signal errorn”）； While(i) sleep(2); printf(“wait for the signaln”); void

48、 new_op(int signum,siginfo_t * info,void * myact) printf(“receive signal %d”,signum);sleep(5); 8.10 本例使用FIFO進行進程間通信，程序lucy.c創(chuàng)建了FIFO write_fifo用于向程序Peter.c發(fā)送消息；peter.c程序創(chuàng)建了FIFO read_fifl用于向lucy.c發(fā)送消息。同事，lucy.c能夠通過打開peter.c創(chuàng)建的FIFO來得到perter.c發(fā)來的消息，peter.c能夠通過打開lucy.c創(chuàng)建的FIFO來得到lucy.c發(fā)來的消息。因此，lucy.c和pete

49、r.c就組成了一個簡單的聊天模型。Lucy必須等到peter在線才能說話，然后需要等待peter答應(yīng)才能繼續(xù)發(fā)話，就是一來一往的聊天模式，如果不聊了，輸入quit即可。/*下面是程序lucy.c*/#include #include #include#include #include #include#include int main(void) char write_fifo_name=”write-fifo”; char read_fifl_name=”read-fifo”;int write_fd,read_fd; char buf256; int len;struct stat sta

50、t_buf; int ret = mkfifo(write_fifo_name,S_IRUSR | S_IWUSR);if(ret=-1) printf(“Fail to creat FIFO %s:%s”,write_fifo_name,strerror(errno);exit(-1); write_fd=open(write_fifo_name,O_WRONLY);if(write_fd=-1) printf(“Fail to open FIFO”%s:%s”,write_fifo_name,strerror(errno); exit(-1); while(read_fd=open(read_fifo_name,O_RDONLY)=-1)sleep(1); while(1) printf(“Lucy:”); fg