操作系统实验报告4.docx

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操作系统实验报告4.docx

操作系统实验报告4

《操作系统》实验报告

实验序号：

　　　4　　　　　　　实验项目名称：

进程控制

学　　号

1207122219

姓　　名

邝沃佳

专业、班

软金二班

实验地点

1-418

指导教师

李远敏

实验时间

2014/10/21

一、实验目的及要求

（1）通过对WindowsXP进行编程，来熟悉和了解系统。

（2）通过分析程序，来了解进程的创建、终止。

二、实验设备（环境）及要求

（1）一台WindowsXP操作系统的计算机。

（2）计算机装有MicrosoftVisualStudioC++6.0专业版或企业版。

（3）·CreateProcess（）调用：

创建一个进程。

（4）·ExitProcess（）调用：

终止一个进程。

三、实验内容与步骤

（1）编程一利用CreateProcess（）函数创建一个子进程并且装入画图程序（mspaint.exe）。

阅读该程序,完成实验任务。

源程序如下：

#include

intmain（VOID）

﹛STARTUPINFOsi;

PROCESSINFORMATIONpi;

ZeroMemory（&si,sizeof（si））;

Si.cb=sizeof（si）;

ZeroMemory（&pi,sizeof（pi））;

if（!

CreateProcess（NULL,

“c:

\WINDOWS\system32\mspaint.exe”,

NULL,

FALSE,

NULL,

&si,&pi））

﹛fprintf（stderr,”CreatProcessFailed”）;

return—1;

﹜

WaitForSingleObject（pi.hProcess,INFINITE）;

Printf（“childComplete”）;

CloseHandle（pi.hProcess）;

CloseHandle（pihThread）;

﹜

修改后:

#include

intmain（VOID）

{

STARTUPINFOsi;

PROCESS_INFORMATIONpi;

ZeroMemory（&si,sizeof（si））;

si.cb=sizeof（si）;

ZeroMemory（&pi,sizeof（pi））;

if（!

CreateProcess（NULL,

"c:

\\WINDOWS\\system32\\mspaint.exe",

NULL,

FALSE,

NULL,

&si,&pi））

{

fprintf（stderr,"CreatProcessFailed"）;

return-1;

}

WaitForSingleObject（pi.hProcess,INFINITE）;

printf（"childComplete"）;

CloseHandle（pi.hProcess）;

CloseHandle（pi.hThread）;

}

在“命令提示符”窗口运行CL命令产生可执行程序4-1.exe：

C：

\>CL4-1.cpp

实验任务:

写出程序的运行结果。

4．正在运行的进程

（2）、编程二下面给出了一个使用进程和操作系统版本信息应用程序（文件名为4-5.cpp）。

它利用进程信息查询的API函数GetProcessVersion（）与GetVersionEx（）的共同作用。

确定运行进程的操作系统版本号。

阅读该程序并完成实验任务。

#include

//利用进程和操作系统的版本信息的简单示例

Voidmain（）

﹛

//提取这个进程的ID号

DWORDdwIdThis=:

GetCurrentProcessId（）;

//获得这一进程和报告所需的版本，也可以发送0以便指明这一进程

DWORDdwVerReq=:

GetProcessVersion（dwIdThis）;

WORDwMajorReq=:

（WORD）dwVerReq>16）;

WORDwMinorReq=:

（WORD）dwVerReq&oxffff）;

std:

cout<<”ProcessID:

”<

<<”,requiresOS:

”<

endl;

//设置版本信息的数据结构，以便保存操作系统的版本信息

OSVERSIONINFOEXosvix;

ZeroMemory（&osvix,sizeof（osvix））;

Osvix.dwOSVersionInfoSize=sizeof（osvix）;

//提取版本信息和报告

GetVersionEx（reinterpretcast（&osvix））;

Std:

cout<<”RunningonOS:

”<

endl;

//如果是NTS（Windows2000）系统，则提高其优先权

If（osvix.dwPlatformld==VERPLATFORMWIN32NT&&

Osvix.dwMajorVersion>=5

﹛

//改变优先级

SerPriorityClass（

GetCurrentProcess（）//利用这一进程

HIGHPRIORITYCLASS）;//改变为high

//报告给用户

Std:

cout<<”TaskManagershouldnownowindicatethis”

“processishighpriority.”<

endl;

﹜

修改后：

#include

//利用进程和操作系统的版本信息的简单示例

voidmain（）

{

//提取这个进程的ID号

DWORDdwIdThis=:

GetCurrentProcessId（）;

//获得这一进程和报告所需的版本，也可以发送0以便指明这一进程

DWORDdwVerReq=:

GetProcessVersion（dwIdThis）;

WORDwMajorReq=（（WORD）dwVerReq>16）;

WORDwMinorReq=（（WORD）dwVerReq&0xffff）;

std:

cout<<"ProcessID:

<<",requiresOS:

endl;

//设置版本信息的数据结构，以便保存操作系统的版本信息

OSVERSIONINFOEXosvix;

ZeroMemory（&osvix,sizeof（osvix））;

osvix.dwOSVersionInfoSize=sizeof（osvix）;

//提取版本信息和报告

GetVersionEx（reinterpret_cast（&osvix））;

std:

cout<<"RunningonOS:

endl;

//如果是NTS（Windows2000）系统，则提高其优先权

if（osvix.dwPlatformId==VER_PLATFORM_WIN32_NT&&

osvix.dwMajorVersion>=5）

{

//改变优先级

SetPriorityClass（

GetCurrentProcess（）,//利用这一进程

HIGH_PRIORITY_CLASS）;//改变为high

//报告给用户

std:

cout<<"TaskManagershouldnownowindicatethis"

"processishighpriority."<

endl;

}

实验参考：

①在VisualC++窗口的工具栏中单击“打开”按钮，在“打开“对话框中找到并打开4-2.cpp源程序。

②单击Build菜单中的Compile4-2.cpp命令，再单击“是”按钮确认。

系统对4-2.cpp源程序进行编译。

③编译完成后，单击Build菜单中的Build4-2.exe命令，建立4-2.exe可执行文件。

④在工具栏单击ExecuteProgram（执行程序）按钮，执行4-2.exe程序。

实验任务：

写出程序运行后的以下几项结果。

当前PID信息1628。

当前操作系统版本RunningonOS:

5.1。

系统提示信息TaskManagershouldnownowindicatethisprocessishighpriority。

5、终止进程

（3）编程三下面给出了一个终止进程的应用程序（文件名为4-3.cpp），它先创建一个子进程，然后命令它发出“自杀弹”互斥体去终止自身的运行。

阅读该程序并完成实验任务。

#include

saticLPCTSTRgszMutexName=”w2kdg.ProcTerm.mutex.Suicide”;

//创建当前进程的克隆进程的简单方法

VoidStartClone（）

﹛

//提取当前可执行文件的文件名

TCHARszFilename﹝MAXPATH﹞

GetModuleFileName（NULL,szFilename,MAXPATH）;

//格式化用于子进程的命令行，指明它是一个EXE文件和子进程

TCHARszCmdLine﹝MAXPATH﹞;

sprintf（szCmdLine,”\”%s\”child”,szFilename）;

//子进程的启动信息结构

STARTUPINFOsi;

ZeroMemory（reinterpretcast（&si）,sizeof（si））;

si.cb=sizeof（si）;//应当是此结构的大小

//返回的用于子进程的进程信息

PROCESSINFORMATIONpi;

//用同样的可执行文件名和命令行创建进程，并指明它是一个子进程

BOOLbCreateOK=:

CreateProcess（

SzFilename,//产生的应用程序名称（本EXE文件）

SzCmdLine,//告诉人们这是一个子进程的标志

NULL,//用于进程的默认的安全性

NULL,//用于线程的默认安全性

FALSE,//不继承句柄

CREATENEWCONSOLE,//创建新窗口，使输出更直观

NULL,//新环境

NULL,//当前目录

&si,//启动信息结构

&pi）;//返回的进程的信息

//释放指向子进程的引用

if（bCreateOK）

﹛

CloseHandle（pi.hProcess）;

CloseHandle（pi.hThread）;

﹜

VoidParent（）

﹛

//创建“自杀”互斥程序体

HANDLEhMutexSuicide=:

CreatgeMutex（

NULL，//默认的安全性

TRUE，//最初拥有的

gszMutexName）;//为其命名

if（hMutexSuicide!

=NULL）

﹛

//创建子进程

std:

cout<<”Creatingthechildprocess.”<

endl;

StartClone（）;

//暂停

sleep（5000）;

//指令子进程“杀”掉自身

std:

cout<<”Tellingthechildprocesstoquit.”<

endl;

ReleaseMutex（hMutexSuicide）;

//消除句柄

CloseHandle（hMutexSuicide）;

﹜

VoidChild（）

﹛

//打开“自杀”互斥体

HANDLEhMutexSuicide=:

OpenMutex（

SYNCHRONIZE，//打开用于同步

FALSE,//不需要向下传递

gszMutexName）;//名称

if（hMutexSuicide!

=NULL）

﹛

//报告正在等待指令

Std:

cout<<”Childwaitingforsuicideinstructions.”<

endl;

WaitForSingleObject（hMutexSuicide,INFINITE）;

//报告准备好终止，消除句柄

Std:

cout<<”Childquiting.”<

endl;

CloseHandle（hMutexSuicide）;:

sleep（1000）;

﹜

intmain（intarqc,char*argv﹝﹞）

﹛

//决定其行为是父进程还是子进程

if（argc>1&&:

strcmp（argv﹝1﹞,”child”）==0）

﹛

Child（）;

﹜

else

﹛

Parent（）;

﹜

Return0;

﹜

修改后：

#include

staticLPCTSTRg_szMutexName="w2kdg.ProcTerm.mutex.Suicide";

//创建当前进程的克隆进程的简单方法

voidStartClone（）

{

//提取当前可执行文件的文件名

TCHARszFilename[MAX_PATH];

GetModuleFileName（NULL,szFilename,MAX_PATH）;

//格式化用于子进程的命令行，指明它是一个EXE文件和子进程

TCHARszCmdLine[MAX_PATH];

sprintf（szCmdLine,"\"%s\"child",szFilename）;

//子进程的启动信息结构

STARTUPINFOsi;

ZeroMemory（reinterpret_cast（&si）,sizeof（si））;

si.cb=sizeof（si）;//应当是此结构的大小

//返回的用于子进程的进程信息

PROCESS_INFORMATIONpi;

//用同样的可执行文件名和命令行创建进程，并指明它是一个子进程

BOOLbCreateOK=:

CreateProcess（

szFilename,//产生的应用程序名称（本EXE文件）

szCmdLine,//告诉人们这是一个子进程的标志

NULL,//用于进程的默认的安全性

NULL,//用于线程的默认安全性

FALSE,//不继承句柄

CREATE_NEW_CONSOLE,//创建新窗口，使输出更直观

NULL,//新环境

NULL,//当前目录

&si,//启动信息结构

&pi）;//返回的进程的信息

//释放指向子进程的引用

if（bCreateOK）

{

CloseHandle（pi.hProcess）;

CloseHandle（pi.hThread）;

}

voidParent（）

{

//创建“自杀”互斥程序体

HANDLEhMutexSuicide=:

CreateMutex（

NULL,//默认的安全性

TRUE,//最初拥有的

g_szMutexName）;//为其命名

if（hMutexSuicide!

=NULL）

{

//创建子进程

std:

cout<<"Creatingthechildprocess."<

endl;

StartClone（）;

//暂停

Sleep（5000）;

//指令子进程“杀”掉自身

std:

cout<<"Tellingthechildprocesstoquit."<

endl;

ReleaseMutex（hMutexSuicide）;

//消除句柄

CloseHandle（hMutexSuicide）;

}

voidChild（）

{

//打开“自杀”互斥体

HANDLEhMutexSuicide=:

OpenMutex（

SYNCHRONIZE,//打开用于同步

FALSE,//不需要向下传递

g_szMutexName）;//名称

if（hMutexSuicide!

=NULL）

{

//报告正在等待指令

std:

cout<<"Childwaitingforsuicideinstructions."<

endl;

WaitForSingleObject（hMutexSuicide,INFINITE）;

//报告准备好终止，消除句柄

std:

cout<<"Childquiting."<

endl;

CloseHandle（hMutexSuicide）;:

Sleep（1000）;

}

intmain（intargc,char*argv[]）

{

//决定其行为是父进程还是子进程

if（argc>1&&:

strcmp（argv[1],"child"）==0）

{

Child（）;

}

else

{

Parent（）;

}

return0;

}

分析：

程序4-3.cpp说明了一个进程从“生”到“死”的整个一生，第一次执行时，它创建一个子进程，其行为如同“父亲”。

在创建子进程之前，先创建一个互斥的内核对象，其行为对于子进程来说，如同一个“自杀弹”。

当创建子进程时，就打开了互斥体并在其他线程中进行别的处理工作，同时等待着父进程使用ReleaseMutex（）API发出“死亡”信号。

然后用Sleep（）API调用来模拟父进程处理其他工作，等完成时，指令子进程终止。

当调用ExitProcess（）时要小心，进程中的所有线程都被立刻通知停止。

在设计应用程序时，必须让主线程在正常的C++运由期关闭（这是由编译器提供默认行为）之后来调用这一函数。

当它转向受信状态时，通常可创建一个每个活动线程都可等待和停止的终止事件。

在正常的终止操作中，进程的每个工作线程都要终止，由主线程序员调用ExitProcess（）。

接着，管理层对进程增加的所有对象释放引用，并将用GetExitChodeProcess（）建立的退出代码从STILLACTIVE改变为ExitProcess（）调用中返回的值。

最后，主线程对象也如同进程对象一样转变为受信状态。

等到所有打开的句柄都关闭之后，管理层的对象管理器才销毁进程对象本身。

还没有一种函数可取得终止后的进程对象为其参数，从而使具其“复活”。

当进程对象引用一个终止了的对象时，有好几个API函数仍然是有用的。

进程可使用退出代码将终止方式通知给调用GetExitCodeProcess（）的其他进程。

同时，GetProcessTimes（）API函数可向主调者显示

进程的终止时间。

实验参考：

①在VisualC++窗口的工具栏中单击“打开”按钮，在“打开”对话框中找到并打开4-3.cpp命令源程序。

②单击Build菜单中的Compile4-3.cpp命令，再单击“是”按钮确认。

系统对4-3.cpp源程序进行编译。

③编译完成后,单击Build菜单中的Build4-3.exe命令,建立4-3.exe可执行文件。

实验任务：

写出程序的运行结果。

四、程序调试（结果及分析）

五、总结与体会

六、教师评语

签名：

日期：

成绩

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