实验四进程的软中断通信和管道通信一、实验目的1.掌握Linux系统软中断通信的实现方法。2.掌握Linux系统软中断通信的基本原理。3.学会使用Linux系统中关于进程通信的一些系统调用。4.掌握管道通信的使用方法。二、实验内容1.软中断通信编写一段程序,使其实现进程的软中断通信。使用系统调用fork()创建两个子进程,再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按Del键),当捕捉到中断信号后,父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号,子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止:ChildProcessllisKilledbyParent!ChildProcessl2isKilledbyParent!父进程等待两个子进程终止后,输出如下的信息后终止:ParentProcessisKilled!2.进程的管道通信编制一段程序,实现进程的管理通信。使用系统调用pipe()建立一条管道线。两个子进程P1和P2分别向管道中写一句话:Child1issendingamessage!Child2issendingamessage!而父进程则从管道中读出来自于两个子进程的信息,显示在屏幕上。要求父进程先接收子进程P1发来的消息,然后再接收子进程P2发来的消息。3.管道编程练习编写一个程序,使用系统调用fork生成3个子进程,并使用系统调用pipe创建一个管道,使得这3个子进程和父进程共用同一个管道进行通信。三、实验源程序[程序1]软中断通信#includestdio.h#includesignal.h#includeunistd.hvoidwaiting(),stop();/引用函数声明/intwait_mark;main(){intp1,p2;while((p1=fork())==-1);/创建进程p1/if(p10){while((p2=fork())==-1);if(p20){wait_mark=1;/以下为主进程/signal(SIGINT,stop);/接受‘del’信号,并转stop/waiting(0);kill(p1,17);/向p1发中断信号17/kill(p2,17);/向p2发中断信号17/wait(0);/将当前进程挂起,直至子进程发出信号/wait(0);printf(“parentprocessiskilled!\n”);exit(0);/主进程终止自己/}else{wait_mark=1;/以下为子进程p2/signal(17,stop);waiting();lockf(1,1,0);/加锁/printf(“childprocess2iskilledbyparent!\n”);lockf(1,0,0);/解锁/exit(0);}}else{wait_mark=1;/进程p1/signal(17,stop);waiting();lockf(1,1,0);printf(“childprocess1iskilledbyparent!\n”);lockf(1,0,0);exit(0);/返回主进程,本进程自我终止/}}voidwaiting(){while(wait_mark=0);}voidstop(){wait_mark=0;}运行时,从键盘输入中断信号‘del’键。[程序2]进程的管道通信#includeunistd.h#includesignal.h#includestdio.hintpid1,pid2;main(){intfd[2];/fd[2]用于存放管道文件的描述符/charOutpipe[100],Inpipe[100];pipe(fd);/创建管道,fd[0]、fd[1]分别为读、写描述符/while((pid1=fork())==-1);if(pid1==0){lockf(fd[1],1,0);/锁定写/sprintf(Outpipe,”child1processissendingmessage!”);write(fd[1],Outpipe,50);/将Outpipe中的数据写入管道/sleep(5);/睡眠等待/lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{while((pid2=fork())==-1);if(pid2==0){lockf(fd[1],1,0);sprintf(Outpipe,”child2processissendingmessage!”);write(fd[1],Outpipe,50);sleep(5);lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{wait(0);/等待子进程执行/read(fd[0],Inpipe,50);/将Iupipe中的数据读入管道/printf(“%s\n”,Inpipe);wait(0);read(fd[0],Inpipe,50);printf(“%s\n”,Inpipe);exit(0);}}}[程序3]管道通信编程练习main(){intr,p1,p2,p3,fd[2];/fd[2]用于存放管道文件的描述符/charbuf[50],s[5];pipe(fd);/创建管道,fd[0]、fd[1]分别为读、写描述符/while((p1=fork())==-1);/创建子进程p1/if(p1==0);/在子进程p1中执行/{lockf(fd[1],1,0);/锁定写/sprintf(buf,“childprocessp1issendingmessage!\n”);printf(“childprocessp1!\n”);write(fd[1],buf,50);/将buf中的数据写入管道/sleep(5);/睡眠等待/lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{while((p2=fork())==-1);/创建子进程p2/if(p2==0);/在子进程p2中执行/{lockf(fd[1],1,0);/锁定写/sprintf(buf,“childprocessp2issendingmessage!\n”);printf(“childprocessp2!\n”);write(fd[1],buf,50);/将buf中的数据写入管道/sleep(5);/睡眠等待/lockf(fd[1],0,0);/释放写/exit(0);}else{while((p3=fork())==-1);if(p3==0);{lockf(fd[1],1,0);sprintf(buf,“childprocessp3issendingmessage!\n”);printf(“childprocessp3!\n”);write(fd[1],buf,50);sleep(5);lockf(fd[1],0,0);exit(0);}wait(0);等待子进程执行if(r=(read(fd[0],s,50)==-1))/读管道内容到s/printf(“can’treadpipe\n”);elseprintf(“%s\n”,s);wait(0);等待另一子进程执行if(r=(read(fd[0],s,50)==-1))读管道内容到sprintf(“can’treadpipe\n”);elseprintf(“%s\n”,s);wait(0);/最后一子进程执行/if(r=(read(fd[0],s,50)==-1))/读管道内容到s/printf(“can’treadpipe\n”);elseprintf(“%s\n”,s);exit(0);}}}思考:1.进程通信有什么特点?2.程序1中在kill(p2,17)后为什么用两个wait(0).