城院操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)八.docVIP

浙江大學(xué)城市學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱 操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱 實(shí)驗(yàn)八 進(jìn)程通信管道 學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績(jī) 指導(dǎo)老師（簽名 ） 日期 注意：l 務(wù)請(qǐng)保存好各自的源代碼，已備后用。l 請(qǐng)上傳到BB平臺(tái)。一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?. 了解Linux系統(tǒng)的進(jìn)程間通信機(jī)構(gòu)（IPC）；2. 理解Linux關(guān)于管道的概念；3. 掌握Linux支持管道的系統(tǒng)調(diào)用和管道的使用；4. 鞏固進(jìn)程同步概念。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用系統(tǒng)調(diào)用pipe( )創(chuàng)建管道，實(shí)現(xiàn)父子進(jìn)程間的通信。三、實(shí)驗(yàn)步驟1、并發(fā)進(jìn)程的無管道通信1）編譯運(yùn)行給出的pipe1.c，觀察運(yùn)行結(jié)果。執(zhí)行前：執(zhí)行：執(zhí)行后：2）思考：觀察程序運(yùn)行結(jié)果，比較新舊文件的內(nèi)容是否有差異，并分析原因。有。程序?qū)1中的內(nèi)容按字符逐個(gè)讀出，并逐個(gè)寫入到了f2中。2、多進(jìn)程的管道通信，編譯并運(yùn)行給出的代碼pipe3.c，觀察并理解多進(jìn)程通過管道通信。3、編寫程序：（來自第三章習(xí)題）假定系統(tǒng)有三個(gè)并發(fā)進(jìn)程read，move和print共享緩沖器B1和B2。進(jìn)程read負(fù)責(zé)從輸入設(shè)備上讀信息，每讀出一個(gè)記錄后把它存放到緩沖器B1中。進(jìn)程move從緩沖器B1中取出一個(gè)記錄，加工后存入緩沖器B2。進(jìn)程print將B2中的記錄取出打印輸出。緩沖器B1和B2每次只能存放一個(gè)記錄。要求三個(gè)進(jìn)程協(xié)調(diào)完成任務(wù)，使打印出來的與讀入的記錄的個(gè)數(shù)，次序完全一樣。試創(chuàng)建三個(gè)進(jìn)程，用pipe( )打開兩個(gè)管道，如Error! Reference source not found.所示，實(shí)現(xiàn)三個(gè)進(jìn)程之間的同步。程序源碼：#include #include #include #include #include int pid1,pid2; /*sem_t *S1;sem_t *S2;sem_t *S3;sem_t *S4;*/sem_t S1;/sem_t S2;/sem_t S3;/sem_t S4;int valp;main( ) /*S1=sem_open(A,O_CREAT,0644,1);S2=sem_open(B,O_CREAT,0644,0);S3=sem_open(C,O_CREAT,0644,0);S4=sem_open(D,O_CREAT,0644,1);*/sem_init(&S1,0,1);/sem_init(&S2,0,0);/sem_init(&S3,0,0);/sem_init(&S4,0,1);int fd12;int fd22;char pipe1100,pipe2100,pipe3100;pipe(fd1); /*創(chuàng)建一個(gè)管道*/pipe(fd2); while (pid1=fork( ) = -1);if(pid1 = 0) while (pid2=fork( ) = -1);if(pid2=0)while(1)/S1=sem_open(A,O_EXCL);/sem_wait(S1);lockf(fd11,1,0);/*把輸出串放入數(shù)組outpipe中*/printf(process1 is sending message to pipe1n);sprintf(pipe1,%d,rand(); write(fd11,pipe1,50); /*向管道寫長(zhǎng)為50字節(jié)的串*/lockf(fd11,0,0);/printf(1111111111n);/S2=sem_open(B,O_EXCL);/sem_post(S2);/printf(22222222222n);elsewhile(1)/sem_open(const char *name,int oflag,mode_t mode,unsigned int value);/printf(33333333333n);/S2=sem_open(B,O_EXCL);/sem_wait(S2);/printf(44444444444n);/S4=sem_open(D,O_EXCL);/sem_wait(S4);printf(process2 is reading message from pipe1n);read(fd10,pipe2,50);printf(process2 had received the message:%sn,pipe2);lockf(fd21,1,0);printf(process2 is sending message to pipe2n);write(fd21,pipe2,50);lockf(fd21,0,0);/S1=sem_open(A,O_EXCL);/sem_post(S1);/S3=sem_open(C,O_EXCL);/sem_post(S3);elsewhile(1)/S3=sem_open(C,O_EXCL);/sem_wait(S3);printf(process3 is reading message from pipe2n);read(fd20,pipe3,50);printf(process3 had received the message:%sn,pipe3);/S4=sem_open(D,O_EXCL);/sem_post(S4);程序運(yùn)行結(jié)果：程序分析：程序?qū)崿F(xiàn)了read，move和print的模擬。進(jìn)程1將一個(gè)隨機(jī)數(shù)傳進(jìn)pipe1，進(jìn)程2從pipe1接收數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳送進(jìn)pipe2，程序3從pipe2讀出數(shù)據(jù)。這個(gè)程序同步上存在問題(同步的操作已注釋)。剛開始我用的是無名信號(hào)燈，后來發(fā)現(xiàn)無名信號(hào)燈只能在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)的不同線程之間使用，不同進(jìn)程之間共享不了信號(hào)量。于是改用有名信號(hào)燈，改用有名信號(hào)燈后遇到了問題，使用sem_post()對(duì)有名信號(hào)燈操作時(shí)，信號(hào)量增加不了。S1=1; S2=0; S3=0; S4=1;process1process2process3while(1) P(S1) pro