計算機操作系統(tǒng)實驗指導(dǎo)

1、計算機操作系統(tǒng)實驗指導(dǎo)書江西農(nóng)業(yè)大學(xué)計算機與信息工程學(xué)院實驗一 UNIX/LINUX常用命令實驗?zāi)康?、了解UNIX的命令及使用格式。2、熟悉UNIX/LINUX的常用基本命令。實驗內(nèi)容1、通過WINDOWS操作系統(tǒng)中的遠程登錄程序telnet.exe 登錄UNIX。2、熟悉UNIX/LINUX的常用基本命令如ls、who、w、pwd、ps、pstree、top等。3、通過WINDOWS操作系統(tǒng)中的FTP程序，練習(xí)WINDOWS和UNIX之間的文件交換。實驗準備 UNIX/LINUX簡介實驗指導(dǎo)一、UNIX的登錄與退出1、登錄 （1）在已經(jīng)裝好UNIX/LINUX系統(tǒng)的計算機或者虛擬機上啟動到

2、登錄界面，輸入用戶名和密碼。（2）在DOS環(huán)境下用MS提供的telnet程序（如putty軟件），可使PC作為終端（terminal）登錄（login）UNIX/LINUX服務(wù)器（UNIX Server）。執(zhí)行格式： telnet hostname(主機名)或 telnet 主機的IP地址 例： telnet 或 telnet （實驗室Linux主機地址） 步驟 login： （輸入username，如user01） password： （輸入密碼，如user01）2、退出 在UNIX系統(tǒng)提示符$下，輸入logout、exit或shutd

3、own 。例：$ logout二、UNIX命令格式 命令 選項 處理對象例：ls -la mydir注意：（1）命令一般是小寫字串。注意大小寫有別 （2）選項通常以減號（-）再加上一個或數(shù)個字符表示，用來選擇一個命令的不同操作 （3）同一行可有數(shù)個命令，命令間應(yīng)以分號隔開 （4）命令后加上&可使該命令后臺（background）執(zhí)行三、常用命令1、目錄操作和DOS相似，UNIX采用樹型目錄管理結(jié)構(gòu)，由根目錄（/）開始一層層將子目錄建下去，各子目錄以 / 隔開。用戶login后，工作目錄的位置稱為 home directory，由系統(tǒng)管理員設(shè)定。符號代表自己的home directory，例如

4、/myfile 是指自己home目錄下myfile這個文件。UNIX的通配符有三種：* 和 ? 用法與DOS相同， - 代表區(qū)間內(nèi)的任一字符，如test0-5即代表test0，test1，test5的集合。（1）顯示目錄文件 ls執(zhí)行格式： ls -atFlgR name (name可為文件或目錄名稱)例： ls 顯示出當(dāng)前目錄下的文件ls -a 顯示出包含隱藏文件的所有文件ls -t 按照文件最后修改時間顯示文件 ls -F 顯示出當(dāng)前目錄下的文件及其類型ls -l 顯示目錄下所有文件的許可權(quán)、擁有者、文件大小、修改時間及名稱ls -lg 同上ls -R 顯示出該目錄及其子目錄下的文件 注:

5、ls與其它命令搭配使用可以生出很多技巧(最簡單的如ls -l | more)，更多用法請輸入ls -help查看，其它命令的更多用法請輸入 命令名 -help 查看. （2）建新目錄 mkdir執(zhí)行格式： mkdir directory-name例： mkdir dir1(新建一名為dir1的目錄)（3）刪除目錄rmdir執(zhí)行格式： rmdir directory-name 或 rm directory-name例：rmdir dir1 刪除目錄dir1，但它必須是空目錄，否則無法刪除 rm -r dir1 刪除目錄dir1及其下所有文件及子目錄 rm -rf dir1 不管是否空目錄，統(tǒng)統(tǒng)刪

6、除，而且不給出提示,使用時要小心（4） 改變工作目錄位置 cd執(zhí)行格式： cd name 例： cd 改變目錄位置至用戶login時的working directory cd dir1 改變目錄位置，至dir1目錄 cd user 改變目錄位置，至用戶的working directory cd . 改變目錄位置，至當(dāng)前目錄的上層目錄 cd ./user 改變目錄位置，至上一級目錄下的user目錄 cd /dir-name1/dir-name2 改變目錄位置，至絕對路徑（Full path） cd - 回到進入當(dāng)前目錄前的上一個目錄（5）顯示當(dāng)前所在目錄pwd執(zhí)行格式： pwd（6）查看目錄大小

7、du執(zhí)行格式： du -s directory例： du dir1 顯示目錄dir1及其子目錄容量（以kb為單位） du -s dir1 顯示目錄dir1的總?cè)萘?（7）顯示環(huán)境變量 echo $HOME 顯示家目錄 echo $PATH 顯示可執(zhí)行文件搜索路徑 env 顯示所有環(huán)境變量(可能很多,最好用env | more,env | grep PATH等)（8）修改環(huán)境變量，在bash下用export,如： export PATH=$PATH:/usr/local/bin 想知道export的具體用法，可以用shell的help命令：help export2、文件操作（1）查看文件(可以是

8、二進制的)內(nèi)容 cat執(zhí)行格式：cat filename或more filename 或cat filename|more例： cat file1 以連續(xù)顯示方式，查看文件file1的內(nèi)容more file1 或 cat file1|more 以分頁方式查看文件的內(nèi)容（2）刪除文件 rm執(zhí)行格式： rm filename 例： rm file? rm f* （3）復(fù)制文件 cp 執(zhí)行格式： cp -r source destination 例： cp file1 file2 將file1復(fù)制成file2 cp file1 dir1 將file1復(fù)制到目錄dir1 cp /tmp/file1 將

9、file1復(fù)制到當(dāng)前目錄 cp /tmp/file1 file2 將file1 復(fù)制到當(dāng)前目錄名為file2cp r dir1 dir2 (recursive copy)復(fù)制整個目錄。 （4）移動或更改文件、目錄名稱mv執(zhí)行格式： mv source destination例： mv file1 file2 將文件file1，更名為file2 mv file1 dir1 將文件file1，移到目錄dir1下mv dir1 dir2 （5）比較文件(可以是二進制的)或目錄的內(nèi)容 diff 執(zhí)行格式： diff -r name1 name2 (name1、name2同為文件或目錄) 例： diff

10、 file1 file2 比較file1與file2的不同處 diff -r dir1 dir2 比較dir1與dir2的不同處（6）文件中字符串的查找 grep執(zhí)行格式： grep string file例： grep abc file1 查找并列出串a(chǎn)bc所在的整行文字（7）文件或命令的路徑尋找執(zhí)行格式一：whereis command 顯示命令的路徑執(zhí)行格式二：which command 顯示路徑及使用者所定義的別名執(zhí)行格式三：whatis command 顯示命令的功能摘要執(zhí)行格式四：find search -path -name filename -print搜尋指定路徑下某文件的路

11、徑 執(zhí)行格式五：locate filename 根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先生成的文件/目錄數(shù)據(jù)庫(/var/lib/slocate/slocate.db)查找匹配的文件/目錄,查找速度很快,如果有剛進行的文件改變而系統(tǒng)未到執(zhí)行定時更新數(shù)據(jù)庫的時間,可以打入updatedb命令手動更新.（8）建立文件或目錄的鏈接 ln例: ln source target1 建立source文件（已存在）的硬鏈接,命名為target1 ln -s source target2 建立source文件的符號鏈接,命名為target23、系統(tǒng)詢問與權(quán)限口令（1）查看系統(tǒng)中的使用者執(zhí)行格式： who （2）查看username執(zhí)行格

12、式： who am I 查看自己的username（3）改變自己的username的帳號與口令 su 執(zhí)行格式： su username 例： su username 輸入帳號 password 輸入密碼（4）文件屬性的設(shè)置 chmod 改變文件或目錄的讀、寫、執(zhí)行的允許權(quán)執(zhí)行格式： chmod -R mode name其中：-R為遞歸處理,將指定目錄下所有文件及子目錄一并處理 mode為3-8位數(shù)字，是文件/目錄讀、寫、執(zhí)行允許權(quán)的縮寫(r:read,數(shù)字代號為4 w:write,數(shù)字代號為2 x:execute,數(shù)字代號為1)mode： rwx rwx rwx user group oth

13、er縮寫： (u) (g) (o)例：chmod 755 dir1 將目錄dir1設(shè)定成任何人皆有讀取及執(zhí)行的權(quán)利，但只有擁有者可作寫修改。其中7=4+2+1,5=4+1 chmod 700 file1 將file1設(shè)為擁有者可以讀、寫和執(zhí)行 chmod o+x file2 將file2，增加擁有者可執(zhí)行的權(quán)利 chmod g+x file3 將file3，增加組使用者可執(zhí)行的權(quán)利 chmod o-r file4 將file4，除去其它使用者可讀取的權(quán)利（5）改變文件或目錄所有權(quán) chown 執(zhí)行格式： chown -R username name 例： chown user file1 將文

14、件file1改為user所有 chown .fox file1 將文件file1改為fox組所有 chown user.fox file1 將文件file1改為fox組的user所有 chown -R user dir1 將目錄dir1及其下所有文件和子目錄，改為user 所有（6）檢查用戶所在組名稱 groups執(zhí)行格式： groups （7）改變文件或目錄的組擁有權(quán) chgrp執(zhí)行格式： chgrp -R groupname name 例： chgrp vlsi file1 將文件file1改為vlsi組所有 chgrp -R image dir1 將目錄dir1及其下所有文件和子目錄，改

15、為image群組（8）改變文件或目錄的最后修改時間 touch執(zhí)行格式： touch name4、進程操作（1）查看系統(tǒng)目前的進程 ps 執(zhí)行格式： ps -aux 例： ps 或ps -x 查看系統(tǒng)中屬于自己的process ps -au 查看系統(tǒng)中所有使用者的process ps -aux 查看系統(tǒng)中包含系統(tǒng)內(nèi)部及所有使用者的process ps -aux|grep apache 找出系統(tǒng)中運行的所有名稱中帶有apache串的process （2）查看正在background中執(zhí)行的process 執(zhí)行格式： jobs（3）結(jié)束或終止進程 kill執(zhí)行格式： kill -9 PID （PI

16、D為利用ps命令所查出的process ID）例： kill 456或 kill -9 456 終止process ID 為456的process（4）后臺（background）執(zhí)行process command的命令執(zhí)行格式： command & （在命令后加上 &）例： gcc file1 & 在后臺編譯file1.c注意：按下Z，暫停正在執(zhí)行的process。鍵入”bg”，將所暫停的process置入background中繼續(xù)執(zhí)行。例： gcc file1 & Z stopped bg（5）結(jié)束或終止在background中的進程 kill執(zhí)行格式： kill %n例： kill %1

17、 終止在background中的第一個job kill %2 終止在background中的第二個job（6）顯示系統(tǒng)中程序的執(zhí)行狀態(tài)例: top -q 不斷地更新、顯示系統(tǒng)程序的執(zhí)行狀態(tài)第一行顯示的項目依次為當(dāng)前時間、系統(tǒng)啟動時間、當(dāng)前系統(tǒng)登錄用戶數(shù)目、平均負載。第二行為進程情況，依次為進程總數(shù)、休眠進程數(shù)、運行進程數(shù)、僵死進程數(shù)、終止進程數(shù)。第三行為CPU狀態(tài)，依次為用戶占用、系統(tǒng)占用、優(yōu)先進程占用、閑置進程占用。第四行為內(nèi)存狀態(tài)，依次為平均可用內(nèi)存、已用內(nèi)存、空閑內(nèi)存、共享內(nèi)存、緩存使用內(nèi)存。第五行為交換狀態(tài)，依次為平均可用交換容量、已用容量、閑置容量、高速緩存容量。PID 每個進程的I

18、D。PPID 每個進程的父進程ID。UID 每個進程所有者的UID 。USER 每個進程所有者的用戶名。PRI 每個進程的優(yōu)先級別。NI 該進程的優(yōu)先級值。SIZE 該進程的代碼大小加上數(shù)據(jù)大小再加上堆?？臻g大小的總數(shù)。單位是KB。TSIZE 該進程的代碼大小。對于內(nèi)核進程這是一個很奇怪的值。DSIZE 數(shù)據(jù)和堆棧的大小。TRS 文本駐留大小。D 被標記為“不干凈”的頁項目。LIB 使用的庫頁的大小。對于ELF進程沒有作用。RSS 該進程占用的物理內(nèi)存的總數(shù)量，單位是KB。SHARE 該進程使用共享內(nèi)存的數(shù)量。STAT 該進程的狀態(tài)。其中S代表休眠狀態(tài)；D代表不可中斷的休眠狀態(tài)；R代表運行狀態(tài)

19、；Z代表僵死狀態(tài)；T代表停止或跟蹤狀態(tài)。TIME 該進程自啟動以來所占用的總CPU時間。如果進入的是累計模式，那么該時間還包括這個進程子進程所占用的時間。且標題會變成CTIME。%CPU 該進程自最近一次刷新以來所占用的CPU時間和總時間的百分比。%MEM 該進程占用的物理內(nèi)存占總內(nèi)存的百分比。COMMAND 該進程的命令名稱，如果一行顯示不下，則會進行截取。內(nèi)存中的進程會有一個完整的命令行按ctrl+c停止查看（7）以樹狀圖顯示執(zhí)行的程序 pstree例: pstree -h 列出進程樹并高亮標出當(dāng)前執(zhí)行的程序 （8）監(jiān)視虛擬內(nèi)存 vmstat vmstat對系統(tǒng)的虛擬內(nèi)存、進程、CPU活動

20、進行監(jiān)視，同時它也對磁盤和forks和vforks操作的個數(shù)進行匯總。 不足是：vmstat不能對某個進程進行深入分析，它僅是一對系統(tǒng)的整體情況進行分析。 例如：angelhome /angel# vmstat procs memory swap io system cpu r b w swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id 0 0 0 7180 1852 56092 48400 0 0 6 5 24 8 0 0 18其中：Procsr: 等待運行的進程數(shù) b: 處在非中斷睡眠狀態(tài)的進程數(shù) w: 被交換出去的可運行的進程數(shù)。Memorys

21、wpd: 虛擬內(nèi)存使用情況，單位：KB free: 空閑的內(nèi)存，單位KBbuff: 被用來做為緩存的內(nèi)存數(shù)，單位：KBSwapsi: 從磁盤交換到內(nèi)存的交換頁數(shù)量，單位：KB/秒 so: 從內(nèi)存交換到磁盤的交換頁數(shù)量，單位：KB/秒 IObi: 發(fā)送到塊設(shè)備的塊數(shù)，單位：塊/秒 bo: 從塊設(shè)備接收到的塊數(shù)，單位：塊/秒 Systemin: 每秒的中斷數(shù)，包括時鐘中斷 cs: 每秒的環(huán)境（上下文）切換次數(shù) CPU 按 CPU 的總使用百分比來顯示us: CPU 使用時間 sy: CPU 系統(tǒng)使用時間 id: 閑置時間（9）分析共享內(nèi)存、信號量和消息隊列 ipcs(相關(guān)命令ipcrm：用于給有權(quán)

22、限的用戶清除這些量，注意不要亂清除，除非該量確實失效了)例如：angelhome /angel# ipcs- Shared Memory Segments -key shmid owner perms bytes nattch status0x 0 root 644 10x61715f01 1 root 666 32000 330x 2 nobody 600 92164 11 dest- Semaphore Arrays -key semid owner perms nsems status0x 0 root 666 140x61715f02 257 root 777 1- Message Q

23、ueues -key msqid owner perms used-bytes messages（10）監(jiān)視用戶空間程序發(fā)出的全部系統(tǒng)調(diào)用 strace strace 還能顯示調(diào)用的參數(shù)，以及用符號方式表示的返回值。 strace 從內(nèi)核中接收信息，所以一個程序無論是否按調(diào)試方式編譯(gcc -g)或是否被去掉了調(diào)試信息，都可以被跟蹤。執(zhí)行格式： strace -tTeo executable-program-name -t ： 用來顯示調(diào)用發(fā)生的時間 -T ： 顯示調(diào)用花費的時間 -e ： 限定被跟蹤的調(diào)用類型 -o ： 將輸出重定向到一個文件中類似命令：ltrace -fiS execut

24、able-program-name5、通信類（1）本地工作站與UNIX服務(wù)器間的文件傳輸 ftp執(zhí)行格式： ftp 主機名 或 ftp 主機的IP地址后續(xù)執(zhí)行步驟：name：輸入帳號password：輸入密碼ftphelp顯示ftp可使用的所有命令ftplcd dir1改變本地機當(dāng)前目錄為dir1ftpget file1將UNIX服務(wù)器文件file1拷到本地機ftpput file2將本地文件file2，拷到UNIX服務(wù)器ftp!ls顯示本地機當(dāng)前目錄下所有文件ftp!pwd顯示本地機當(dāng)前所在目錄下所有文件ftpls顯示UNIX服務(wù)器當(dāng)前目錄下所有文件ftpdir顯示服務(wù)器當(dāng)前目錄下所有文件（

25、略同于UNIX的 ls -l指令）ftppwd顯示UNIX服務(wù)器當(dāng)前所有目錄位置ftpcd dir1更改UNIX服務(wù)器的目錄至dir1下ftpmget *.c將服務(wù)器中 .c 文件拷到本地機中ftpmput *.txt將所有 .txt 文件拷貝到服務(wù)器ftpquit結(jié)束ftp工作ftpbye結(jié)束ftp工作（2）檢查與UNIX服務(wù)器連接是否正常 ping 執(zhí)行格式： ping hostname 或 ping IP-Address 例： ping （3）將文件當(dāng)做E-mail的內(nèi)容送出 mail執(zhí)行格式：mail -s “Subjict-string” usernameaddre

26、ssfilename例： mail -s “program” user file.c功能：將file.c當(dāng)做mail的內(nèi)容，送至user，subject name為program（4）傳送E-mail給本地UNIX服務(wù)器上的用戶 mail執(zhí)行格式： mail username（5）讀取信件 mail執(zhí)行格式： mail（6）列出套接字使用情況 socklist（7）查看網(wǎng)絡(luò)連接 netstat6、I/O命令（1）管道（pipe-line）的使用執(zhí)行格式： command1|command2 功能：將command1的執(zhí)行結(jié)果送到command2 作為輸入例： ls -R1|more 以分頁方式

27、列出當(dāng)前目錄文件及子目錄名稱 cat file1|more 以分頁方式，列出file1的內(nèi)容（2）標準輸入控制執(zhí)行格式： command-linefile 將file作為command-line的輸入例： mail -s “mail test” .twfilename 功能：將command的執(zhí)行結(jié)果送至指定的filename中例： ls -l list 將執(zhí)行”ls -l” 的結(jié)果寫入文件list中執(zhí)行格式二： command!filename 功能：同上，若filename文件已存在，則強迫重寫執(zhí)行格式三： command&filename 功能：將co

28、mmand執(zhí)行所產(chǎn)生的任何信息寫入filename執(zhí)行格式四：commandfilename 功能：將command 的執(zhí)行結(jié)果，附加（append）到filename執(zhí)行格式五：command&filename ?功能：將command執(zhí)行所產(chǎn)生的任何信息附加于filename中7、其它常用命令（1）命令在線幫助 man執(zhí)行格式： man command例： man ls 查詢ls這個指令的用法（2）設(shè)定命令記錄表長度 history執(zhí)行格式一： set history=n例： set history=40 功能：設(shè)定命令記錄表長度為40（可記載執(zhí)行過的前面40個命令）執(zhí)行格式二： hist

29、ory 查看命令記錄表的內(nèi)容（3）顯示說明 info執(zhí)行格式: info command-name例: info gcc功能: 查看gcc的說明,按上下箭頭選定菜單,回車進入,u鍵返回上級菜單. info不加參數(shù)則進入最上一級菜單.四、用cat 命令查看 /proc 動態(tài)文件系統(tǒng)目錄下的文件,辨識其中的系統(tǒng)信息.例如: cat interrupts 列出當(dāng)前中斷占用情況 cat ioports 列出設(shè)備的硬件IO占用情況 cat pci 列出pci設(shè)備的情況實驗二 LINUX 下C語言使用、編譯與調(diào)試實驗實驗?zāi)康?1、復(fù)習(xí)C語言程序基本知識 2、練習(xí)并掌握UNIX提供的vi編輯器來編譯C程序3

30、、學(xué)會利用gcc、gdb編譯、調(diào)試C程序?qū)嶒瀮?nèi)容1、用vi編寫一個簡單的、顯示Hello,World!的C程序，用gcc編譯并觀察編譯后的結(jié)果2、利用gdb調(diào)試該程序3、運行生成的可執(zhí)行文件。實驗指導(dǎo)一、C語言使用簡介LINUX中包含了很多軟件開發(fā)工具。它們中的很多是用于C和C+應(yīng)用程序開發(fā)的。 C是一種能在UNIX的早期就被廣泛使用的通用編程語言。它最早是由Bell實驗室的Dennis Ritchie為了UNIX的輔助開發(fā)而寫的，從此C就成為世界上使用最廣泛的計算機語言。C能在編程領(lǐng)域里得到如此廣泛支持的原因有：（1）它是一種非常通用的語言，并且它的語法和函數(shù)庫在不同的平臺上都是統(tǒng)一的，對開

31、發(fā)者非常有吸引力；（2）用C寫的程序執(zhí)行速度很快；（3）C是所有版本UNIX上的系統(tǒng)語言；二、文件編輯器vi vi是在UNIX 上被廣泛使用的中英文編輯軟件。vi是visual editor的縮寫，是UNIX提供給用戶的一個窗口化編輯環(huán)境。進入vi，直接執(zhí)行vi編輯程序即可。例：$vi test.c顯示器出現(xiàn)vi的編輯窗口，同時vi會將文件復(fù)制一份至緩沖區(qū)（buffer）。vi先對緩沖區(qū)的文件進行編輯，保留在磁盤中的文件則不變。編輯完成后，使用者可決定是否要取代原來舊有的文件。1、vi的工作模式vi提供二種工作模式：輸入模式（insert mode）和命令模式（command mode）。使用

32、者進入vi后，即處在命令模式下，此刻鍵入的任何字符皆被視為命令，可進行刪除、修改、存盤等操作。要輸入信息，應(yīng)轉(zhuǎn)換到輸入模式。（1）命令模式在輸入模式下，按ESC可切換到命令模式。命令模式下，可選用下列指令離開vi：q!離開vi，并放棄剛在緩沖區(qū)內(nèi)編輯的內(nèi)容：wq將緩沖區(qū)內(nèi)的資料寫入磁盤中，并離開vi：ZZ同wq：x同wq：w將緩沖區(qū)內(nèi)的資料寫入磁盤中，但并不離開vi：q離開vi，若文件被修改過，則要被要求確認是否放棄修改的內(nèi)容，此指令可與：w配合使用（2）命令模式下光標的移動 H左移一個字符J下移一個字符K上移一個字符L右移一個字符0移至該行的首$移至該行的末移至該行的第一個字符處H移至窗口的

33、第一列M移至窗口中間那一列L移至窗口的最后一列G移至該文件的最后一列W, W下一個單詞 (W 忽略標點)B, B上一個單詞 (B 忽略標點)+移至下一列的第一個字符處-移至上一列的第一個字符處(移至該句首)移至該句末移至該段首移至該段末NG移至該文件的第n列N+移至光標所在位置之后第n列n-移至光標所在位置之前第n列（3）輸入模式輸入以下命令即可進入vi輸入模式：a(append) 在光標之后加入資料A 在該行之末加入資料i(insert)在光標之前加入資料I 在該行之首加入資料o(open)新增一行于該行之下，供輸入資料用O新增一行于該行之上，供輸入資料用Dd刪除當(dāng)前光標所在行X刪除當(dāng)前光標

34、字符X刪除當(dāng)前光標之前字符U撤消重做F查找s 替換,例如:將文件中的所有FOX換成duck,用:%s/FOX/duck/gESC離開輸入模式更多用法見 info vi三、GNU C編譯器LINUX上可用的C編譯器是GNU C編譯器，它建立在自由軟件基金會編程許可證的基礎(chǔ)上，因此可以自由發(fā)布。LINUX 上的GNU C編譯器（GCC）是一個全功能的ANCI C兼容編譯器，而一般UNIX（如SCO UNIX）用的編譯器是CC。下面介紹GCC和一些GCC編譯器最常用的選項。1、使用GCC通常后跟一些選項和文件名來使用GCC編譯器。GCC命令的基本用法如下： gcc options filenames

35、命令行選項指定的編譯過程中的具體操作2、GCC常用選項GCC有超過100個的編譯選項可用，這些選項中的許多可能永遠都不會用到，但一些主要的選項將會頻繁使用。很多的GCC選項包括一個以上的字符，因此必須為每個選項指定各自的連字符，并且就像大多數(shù)LINUX 命令一樣不能在一個單獨的連字符后跟一組選項。例如，下面的命令是不同的：gcc -p-g test.cgcc -pg test.c第一條命令告訴GCC編譯test.c時為prof命令建立剖析（profile）信息并且把調(diào)試信息加入到可執(zhí)行文件里。第二條命令告訴GCC只為gprof命令建立剖析信息。當(dāng)不用任何選項編譯一個程序時，GCC將建立（假定編

36、譯成功）一個名為a.out的可執(zhí)行文件。例如， gcc test.c編譯成功后，當(dāng)前目錄下就產(chǎn)生了一個a.out文件。也可用-o選項來為即將產(chǎn)生的可執(zhí)行文件指定一個文件名來代替a.out。例如：gcc o count count.c此時得到的可執(zhí)行文件就不再是a.out，而是count。GCC也可以指定編譯器處理步驟多少。-c選項告訴GCC僅把源代碼編譯為目標代碼而跳過匯編和連接步驟。這個選項使用得非常頻繁因為它編譯多個C程序時速度更快且更易于管理。默認時GCC建立的目標代碼文件有一個.o的擴展名。3、執(zhí)行文件 格式： ./可執(zhí)行文件名例：./a.out ./count三、gdb調(diào)試工具LIN

37、UX包含了一個叫g(shù)db的GNU調(diào)試程序。gdb是一個用來調(diào)試C和C+程序的強有力調(diào)試器。它使你能在程序運行時觀察程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)存的使用情況。它具有以下一些功能：監(jiān)視程序中變量的值；設(shè)置斷點以使程序在指定的代碼行上停止執(zhí)行；一行行的執(zhí)行代碼。以下是利用gdb進行調(diào)試的步驟：1、調(diào)試編譯代碼為了使gdb正常工作，必須使你的程序在編譯時包含調(diào)試信息。調(diào)試信息里包含你程序里的每個變量的類型和在可執(zhí)行文件里的地址映射以及源代碼的行號。gdb利用這些信息使源代碼和機器碼相關(guān)聯(lián)。在編譯時用 g 選項打開調(diào)試選項。2、gdb基本命令命 令描 述file裝入欲調(diào)試的可執(zhí)行文件kill終止正在調(diào)試的程序lis

38、t列出產(chǎn)生執(zhí)行文件的源代碼部分next執(zhí)行一行源代碼但不進入函數(shù)內(nèi)部step執(zhí)行一行源代碼并進入函數(shù)內(nèi)部run執(zhí)行當(dāng)前被調(diào)試的程序quit終止gdbwatch監(jiān)視一個變量的值而不管它何時被改變break在代碼里設(shè)置斷點，使程序執(zhí)行到這里時被掛起make不退出gdb就可以重新產(chǎn)生可執(zhí)行文件shell不離開gdb就執(zhí)行UNIX shell 命令3、應(yīng)用舉例(1)設(shè)有一源程序greet.c(2)編譯，gcc -ggdb o greet greet.c，出錯(3)gdb greet ，出現(xiàn)提示符(gdb)，此時可在提示符下輸入gdb的命令了，如：(gdb)run(gdb)list(4)退出調(diào)試狀態(tài)，返

39、回系統(tǒng)提示符下， (gdb)quit四、參考程序main( ) printf(Hello,world!n);實驗三 進程的創(chuàng)建實驗實驗?zāi)康?、掌握進程的概念，明確進程的含義2、認識并了解并發(fā)執(zhí)行的實質(zhì)實驗內(nèi)容1、編寫一段程序，使用系統(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a，子進程分別顯示字符b和字符c。試觀察記錄屏幕上的顯示結(jié)果，并分析原因。2、修改上述程序，每一個進程循環(huán)顯示一句話。子進程顯示daughter 及son ，父進程顯示 parent ，觀察結(jié)果，分析原因。實驗準備（1）閱讀LINUX

40、的fork.c源碼文件，分析進程的創(chuàng)建過程。（2）閱讀LINUX的sched.c源碼文件，加深對進程管理概念的認識。實驗指導(dǎo)一、進程UNIX中，進程既是一個獨立擁有資源的基本單位，又是一個獨立調(diào)度的基本單位。一個進程實體由若干個區(qū)（段）組成，包括程序區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、棧區(qū)、共享存儲區(qū)等。每個區(qū)又分為若干頁，每個進程配置有唯一的進程控制塊PCB，用于控制和管理進程。PCB的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：1、進程表項（Process Table Entry）。包括一些最常用的核心數(shù)據(jù)：進程標識符PID、用戶標識符UID、進程狀態(tài)、事件描述符、進程和U區(qū)在內(nèi)存或外存的地址、軟中斷信號、計時域、進程的大小、偏置值nice、

41、指向就緒隊列中下一個PCB的指針P_Link、指向U區(qū)進程正文、數(shù)據(jù)及棧在內(nèi)存區(qū)域的指針。2、U區(qū)（U Area）。用于存放進程表項的一些擴充信息。每一個進程都有一個私用的U區(qū)，其中含有：進程表項指針、真正用戶標識符u-ruid(read user ID)、有效用戶標識符u-euid(effective user ID)、用戶文件描述符表、計時器、內(nèi)部I/O參數(shù)、限制字段、差錯字段、返回值、信號處理數(shù)組。由于UNIX系統(tǒng)采用段頁式存儲管理，為了把段的起始虛地址變換為段在系統(tǒng)中的物理地址，便于實現(xiàn)區(qū)的共享，所以還有：3、系統(tǒng)區(qū)表項。以存放各個段在物理存儲器中的位置等信息。系統(tǒng)把一個進程的虛地址空

42、間劃分為若干個連續(xù)的邏輯區(qū)，有正文區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、棧區(qū)等。這些區(qū)是可被共享和保護的獨立實體，多個進程可共享一個區(qū)。為了對區(qū)進行管理，核心中設(shè)置一個系統(tǒng)區(qū)表，各表項中記錄了以下有關(guān)描述活動區(qū)的信息：區(qū)的類型和大小、區(qū)的狀態(tài)、區(qū)在物理存儲器中的位置、引用計數(shù)、指向文件索引結(jié)點的指針。4、進程區(qū)表系統(tǒng)為每個進程配置了一張進程區(qū)表。表中，每一項記錄一個區(qū)的起始虛地址及指向系統(tǒng)區(qū)表中對應(yīng)的區(qū)表項。核心通過查找進程區(qū)表和系統(tǒng)區(qū)表，便可將區(qū)的邏輯地址變換為物理地址。二、進程映像UNIX系統(tǒng)中，進程是進程映像的執(zhí)行過程，也就是正在執(zhí)行的進程實體。它由三部分組成：1、用戶級上、下文。主要成分是用戶程序；2、寄存器上

43、、下文。由CPU中的一些寄存器的內(nèi)容組成，如PC，PSW，SP及通用寄存器等；3、系統(tǒng)級上、下文。包括OS為管理進程所用的信息，有靜態(tài)和動態(tài)之分。三、所涉及的系統(tǒng)調(diào)用1、fork( ) 創(chuàng)建一個新進程。 系統(tǒng)調(diào)用格式： pid=fork( )參數(shù)定義：int fork( )fork( )返回值意義如下：0：在子進程中，pid變量保存的fork( )返回值為0，表示當(dāng)前進程是子進程。0：在父進程中，pid變量保存的fork( )返回值為子進程的id值（進程唯一標識符）。-1：創(chuàng)建失敗。如果fork( )調(diào)用成功，它向父進程返回子進程的PID，并向子進程返回0，即fork( )被調(diào)用了一次，但返回

44、了兩次。此時OS在內(nèi)存中建立一個新進程，所建的新進程是調(diào)用fork( )父進程（parent process）的副本，稱為子進程（child process）。子進程繼承了父進程的許多特性，并具有與父進程完全相同的用戶級上下文。父進程與子進程并發(fā)執(zhí)行。核心為fork( )完成以下操作：（1）為新進程分配一進程表項和進程標識符進入fork( )后，核心檢查系統(tǒng)是否有足夠的資源來建立一個新進程。若資源不足，則fork( )系統(tǒng)調(diào)用失??；否則，核心為新進程分配一進程表項和唯一的進程標識符。（2）檢查同時運行的進程數(shù)目超過預(yù)先規(guī)定的最大數(shù)目時，fork( )系統(tǒng)調(diào)用失敗。（3）拷貝進程表項中的數(shù)據(jù)將父

45、進程的當(dāng)前目錄和所有已打開的數(shù)據(jù)拷貝到子進程表項中，并置進程的狀態(tài)為“創(chuàng)建”狀態(tài)。（4）子進程繼承父進程的所有文件對父進程當(dāng)前目錄和所有已打開的文件表項中的引用計數(shù)加1。（5）為子進程創(chuàng)建進程上、下文進程創(chuàng)建結(jié)束，設(shè)子進程狀態(tài)為“內(nèi)存中就緒”并返回子進程的標識符。（6）子進程執(zhí)行雖然父進程與子進程程序完全相同，但每個進程都有自己的程序計數(shù)器PC(注意子進程的PC開始位置)，然后根據(jù)pid變量保存的fork( )返回值的不同，執(zhí)行了不同的分支語句。例：.pid=fork( );if (! pid) printf(Im the child process!n);else if (pid0) pri

46、ntf(Im the parent process! n); else printf(Fork fail!n);PC fork( )調(diào)用前PC fork( )調(diào)用后PC.pid=fork( );if (! pid) printf(Im the child process!n);else if (pid0) printf(Im the parent process!n ); else printf(Fork fail!n);.pid=fork( );if (! pid) printf(Im the child process!n);else if (pid0) printf(Im the parent process!n ); else printf(Fork fail!n); 四、參考程序1、#include main( )int p1,p2;while(p1=fork( )= = -1); /*創(chuàng)建子進程p1