实验3_进程并发与同步

课程实验报告课程名称计算机操作系统班级计算121实验日期2015.4.16姓名潘洪菊学号201207003实验成绩实验名称实验3进程并发与同步实验目的及要求1、加深对进程概念的理解，区分进程并发执行与串行执行；2、掌握进程并发执行的原理，理解进程并发执行的特点；3、了解fork()系统调用的返回值，掌握用fork()创建进程的方法；熟悉wait、exit等系统调用；4、能利用相应的系统调用实现进程树与进程间的同步。实验环境操作系统：Win732位虚拟机：Vmware9.0Linux系统：ubuntu11.10开发环境：vi编辑器，gcc编译器，gdb调试器实验内容1、编写一C语言程序，实现在程序运行时通过系统调用fork()创建两个子进程，使父、子三进程并发执行，父亲进程执行时屏幕显示“Iamfather”，儿子进程执行时屏幕显示“Iamson”，女儿进程执行时屏幕显示“Iamdaughter”。要求多次连续反复运行这个程序，观察屏幕显示结果的顺序，直至出现不一样的情况为止。要求有运行结果截图与结果分析2、连续4个fork()的进程家族树，family1-1.c程序清单如下：#includestdio.hmain(){fork();fork();fork();fork();printf(“A\n”);}请根据程序运行结果，画出进程家族树，并分析原因。3、修改程序1，在父、子进程中分别使用wait、exit等系统调用“实现”其同步推进，父进程必须等待儿子进程与女儿进程结束，才可以输出消息。写出相应的同步控制，并分析运行结果。4、创建一个子进程，并给它加载程序，其功能是调用键盘命令“ls-l”，已知该键盘命令的路径与文件名为：/bin/ls。父进程创建子进程，并加载./child2程序。写出相应的程序代码并分析程序运行结果。调试过程及实验结果1.该程序多次运行后，输出的结果可能会是：儿子女儿父亲；女儿父亲儿子；女儿儿子父亲等随机结果中的任意一种。每次运行后都会产生父子3个进程，所以会有3条语句输出。其中系统提示符[phj@phj-virtual:~/hello$显示会跟随在父进程输出语句之后。下图为显示的不同顺序的一种。2.101112131415161）父进程1用第一个fork()创建子进程2；2）父进程返回后用第二个fork()创建子进程3，用第三个fork()创建子进程4，用第四个fork()创建子进程5。3）子进程2返回后用第二个fork()创建子进程6，用第三个fork()创建子进程7，用第四个fork（）创建子进程8。4）子进程3返回后用第三个fork()创建子进程9，用第四个fork（）创建子进程10。5）子进程4返回后用第四个fork（）创建子进程11。6）子进程6返回后用用第三个fork()创建子进程12，用第四个fork（）创建子进程13。7）子进程7返回后用第四个fork（）创建子进程14。8）子进程9返回后用第四个fork（）创建子进程13。9）子进程6返回后用第四个fork（）创建子进程15。10）子进程12返回后用第四个fork（）创建子进程16。3..父进程通过执行两次wait()系统调用，等待子进程结束后再输出消息。4.132456789总结在进行实验的时候可能会出现进程输出信息一直一样的情况，需要多次执行输出才有可能会看到输出结果不一样的情况；附录1.#includestdio.hintmain(){intps,pd;while((ps=fork())==-1);if(ps==0)printf(Iamdaughter.\n);else{while((pd=fork())==-1);if(pd==0)printf(Iamson.\n);elseprintf(Iamfather.\n);}return0;}2.#includestdio.hmain(){fork();fork();fork();fork();printf(A\n);}3.#includestdio.h#includestdlib.hintmain(){intps,pd;while((ps=fork())==-1);if(ps==0){printf(Iamson.\n);exit(0);}else{while((pd=fork())==-1);if(pd==0){printf(Iamdaughter.\n);exit(0);}else{wait(0);wait(0);printf(Iamfather.\n);}}return0;}4.#includestdio.h#includeunistd.h#includestdlib.hintmain(){execl(/bin/ls-1,ls,-1,NULL);exit(0);return0;}#includestdio.h#includeunistd.h#includestdlib.h#includesys/wait.hintmain(){intp;while((p=fork())==-1);if(p==0)execl(./child,ls,-1,NULL);else{wait(0);exit(0);}return0;}