实验四进程的管道通信.doc
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1、实验四:进程的管道通信1. 实验目的1) 加深对进程概念的理解,明确进程和程序的区别。2) 学习进程创建的过程,进一步认识进程并发执行的实质。3) 分析进程争用资源的现象,学习解决进程互斥的方法。4) 学习解决进程同步的方法。5) 掌握Linux系统中进程间通过管道通信的具体实现。2. 实验内容使用系统调用pipe()建立一条管道,系统调用fork()分别创建两个子进程,它们分别向管道写一句话,如: Child process1 is sending a message! Child process2 is sending a message!父进程分别从管道读出来自两个子进程的信息,显示在屏
2、幕上。3.实验要求这是一个设计型实验,要求自行、独立编制程序。两个子进程要并发执行。实现管道的互斥使用。当一个子进程正在对管道进行写操作时,另一个欲写入管道的子进程必须等待。 使用系统调用lockf(fd1,1,0)实现对管道的加锁操作,用lockf(fd1,0,0)解除对管道的锁定。实现父子进程的同步,当父进程试图从一空管道中读取数据时,便进入等待状态,直到子进程将数据写入管道返回后,才将其唤醒。fork() 用于创一个子进程。格式:int fork();返回值:在子进程中返回0;在父进程中返回所创建的子进程的ID值;当返回-1时,创建失败。wait() 常用来控制父进程与子进程的同步。在父
3、进程中调用wait(),则父进程被阻塞,进入等待队列,等待子进程结束。当子进程结束时,父进程从wait()返回继续执行原来的程序。返回值:大于0时,为子进程的ID值;等于-1时,调用失败。exit() 是进程结束时最常调用的。格式:void exit( int status); 其中,status为进程结束状态。 pipe() 用于创建一个管道 格式:pipe(int fd);其中fd是一个由两个数组元素fd0和fd1组成的整型数组,fd0是管道的读端口,用于从管道读出数据,fd1是管道的写端口,用于向管道写入数据。返回值:0 调用成功;-1 调用失败。sleep() 使调用进程睡眠若干时间,
4、之后唤醒。格式:sleep(int t);其中t为睡眠时间。lockf() 用于对互斥资源加锁和解锁。在本实验中该调用的格式为:lockf(fd1,1,0);/* 表示对管道的写入端口加锁。lockf(fd1,0,0);/* 表示对管道的写入端口解锁。write(fd1,String,Length) 将字符串String的内容写入管道的写入口。 read(fd0,String,Length) 从管道的读入口读出信息放入字符串String中。4.程序流程图注:由于操作系统进程调度算法的缘故,各子进程被操作系统调用执行的先后顺序并不一定是按照创建顺序,因此如果直接创建子进程向管道内写数据并通过主进
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