Linux的进程和线程.docx

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Linux的进程和线程

操作系统课程设计

实验报告册

班级：

131112

学号：

13111xxx

姓名：

xxxxx

教师：

目录

实验说明

重要提示

实验3

Linux的进程和线程

要求:

理解进程/线程的概念

掌握创建和终止进程/线程的方法

掌握与进程/线程控制相关的系统函数

实验编号

3

题目

Linux的进程和线程

实验目的

理解进程/线程的概念

掌握创建和终止进程/线程的方法

掌握与进程/线程控制相关的系统函数

实验内容

创建和终止进程/线程

使用进程/线程控制相关的系统函数

报告内容要求

（1）实现方法和思路

（2）测试及结果

报告正文

•getpid（）:

获得当前进程ID

•getppid（）:

获得当前进程的父进程的ID

•getuid（）:

获得用户ID

•getgid（）:

获得组ID

源代码：

#include

#include

#include

intmain（）{

pid_tmyPid;

pid_tmyParentPid;

gid_tmyGid;

uid_tmyUid;

myPid=getpid（）;

myParentPid=getppid（）;

myGid=getgid（）;

myUid=getuid（）;

printf（"myprocessidis%d\n",myPid）;

printf（"myparentisprocessidis%d\n",myParentPid）;

printf（"mygroupidis%d\n",myGid）;

printf（"myuseridis%d\n",myUid）;

return0;

}

运行结果;

API函数

用途

fork

创建一个新的子进程

wait

将进程挂起直到子进程退出

signal

注册一个新的信号句柄

pause

将进程挂起直到捕获到信号

kill

向某个指定的进程发出信号

exit

正常中止当前进程

Wait函数

pid=wait（&status）;

If（WIFEXITED（status））{

printf（“Childexitednormallywithstatus%d\n”,WEXITSTATUS（status））;

}elseif（WIFSIGNALED（status））{

printf（“Childexitedbysignalwithstatus%d\n”,WTERMSIG（status））;

}

源代码：

#include

#include

#include

intmain（）{

pid_tret;

intstatus,i;

introle=-1;

ret=fork（）;

if（ret>0）{

printf（"Parent:

Thistheparentprocess（pid%d）\n",getpid（））;

for（i=0;i<6;i++）{

printf（"Parent:

Atcount%d\n",i）;

sleep（3）;}

ret=wait（&status）;//防止僵尸进程的产生

role=0;}

else

if（ret==0）{

printf（"Child:

Thisthechildprocess（pid%d）\n",getpid（））;

for（i=0;i<6;i++）{

printf（"Chile:

Atcount%d\n",i）;

sleep

（1）;

}

role=1;

}

else{

printf（"Parent:

Errortryingtofork（）（%d）\n",errno）;

}

printf（"%s:

Exiting...\n",（（role==0）?

"Parent":

"Child"））;

return0;

}

运行结果：

signal函数

信号

说明

SIGHUP

挂起

SIGINT

键盘中断

SIGKILL

Kill信号

SIGUSR1

用户自定义信号

SIGUSR2

用户自定义信号

SIGPIPE

终止管道

SIGTERM

终止信号

源代码：

#include

#include

#include

#include

voidcatch_ctlc（intsig_num）{

printf（"CaughtControl-C\n"）;

fflush（stdout）;//清除标准输出的缓存区

}

intmain（）{

signal（SIGINT,catch_ctlc）;

printf（"Goahead,makemyday.\n"）;

pause（）;

return0;

}

运行结果：

•pause函数

–pause函数会把进程挂起，直到接收到信号。

在接收到以后，调用进程从pause中返回，继续进行。

如果进程捕获的信号已经注册了信号句柄，那么pause函数会在信号句柄被调用并返回之后才返回。

–pause原型：

•头文件

•intpause（void）;

pid

说明

>0

信号发送到由pid指定的进程

0

信号发送到与调用进程同组的所有进程

-1

信号发送到所有进程（init进程除外）

<0

信号发送到由pid的绝对值指定的进程组中的所有进程

源代码：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

voidusr1_handler（intsig_num）{

printf（"Parent（%d）gottheSIGUSR1\n",getpid（））;

}

intmain（）{

pid_tret;

intstatus;

introle=-1;

ret=fork（）;

if（ret>0）{

printf（"Parent:

Thisistheparentprocess（pid%d）\n",getpid（））;

signal（SIGUSR1,usr1_handler）;

role=0;

pause（）;

printf（"Parent:

Awaitingchildexit\n"）;

ret=wait（&status）;

}

else{

if（ret==0）{

printf（"Child:

Thisisthechildprocess（pid%d）\n",getpid（））;

role=1;

sleep

（1）;

printf（"Child:

SendingSIGUSR1topid%d\n",getppid（））;

kill（getppid（）,SIGUSR1）;

sleep

（2）;

}else{

printf（"Parent:

Errortryingtofork（）（%d）\n",errno）;

}

printf（"%s:

Exiting…\n",（（role==0）?

"Parent":

"Child"））;

}

return0;

}

运行结果：

•exit函数

–终止调用进程。

传入exit的参数会返回给父进程，为wait或waitpid调用提供所需要的状态信息。

–exit原型：

•voidexit（intstatus）;

–进程调用exit时还会向父进程发出SIGCHLD信号，释放当前进程占用的资源。

–这个函数调用十分重要，因为他会向Shell坏境表明状态时成功还是失败。

•线程函数

–头文件

–创建线程原型

•intpthread_create（pthread_t*thread,pthread_attr_t*attr,void*（*start_routine）（void*）,void*arg）;

•第一个参数为指向线程标示符的指针。

•第二个参数用来设置线程属性。

•第三个参数是线程运行函数的起始地址。

•最后一个参数是运行函数的参数。

•若成功则返回0，若失败则返回出错编号。

•线程函数

–终止线程原型

–intpthread_exit（void*retval）;

源代码：

#include

#include

#include

#include

#include

void*myThread（void*arg）{

printf（"Threadran\n"）;

pthread_exit（arg）;

}

intmain（）

{

intret;

pthread_tmythread;

ret=pthread_create（&mythread,NULL,myThread,NULL）;

if（ret!

=0）{

printf（"Cannotcreatepthread（%s）\n",strerror（errno））;

exit（-1）;

}

return0;

}

程序无输出内容

修改代码：

#include

#include

#include

#include

#include

void*myThread（void*arg）{

printf（"Threadran\n"）;

pthread_exit（arg）;

}

intmain（）

{

intret;

pthread_tmythread;

ret=pthread_create（&mythread,NULL,myThread,NULL）;

if（ret!

=0）{

printf（"Cannotcreatepthread（%s）\n",strerror（errno））;

exit（-1）;

}

if（ret!

=1）{

printf（"11111111\n"）;

exit（-1）;

}

return0;

}

运行结果：

•线程管理

–pthread_tpthread_self（void）;//获得自己的线程描述符

void*myThread（void*arg）

{

pthread_tpt;

pt=pthread_self（）;

printf（"Thread%xran!

\n",（int）pt）;

pthread_exit（NULL）;

}

•intpthread_join（pthread_tth,void**thread_return）;

•参数th是想要加入的线程

•参数thread_return存储线程完成后的返回值，可以为NULL,表明不捕获线程的返回状态。

•返回值，0代表成功，非0代表失败的编号。

源代码;

#include

#include

void*myThread（void*arg）{

printf（"Thread%dstarted\n",（int）arg）;

pthread_exit（arg）;

}

#defineMAX_THREADS5

intmain（）{

intret,i,status;

pthread_tthreadIds[MAX_THREADS];

for（i=0;i

ret=pthread_create（&threadIds[i],NULL,myThread,（void*）i）;

if（ret!

=0）{

printf（"Errorcreatingthread%d\n",（void*）i）;

}

}

for（i=0;i

ret=pthread_join（threadIds[i],（void**）&status）;

if（ret!

=0）{

printf（"Errorjoiningthread%d\n",（void*）i）;

}

else{

printf（"Status=%d\n",status）;

}

}

return0;

}

运行结果：