操作系统实验报告进程通信
实验题目 小组合作 否 进程的共享存贮区及信号
量通信
姓名 班级 学 号
一、实验目的
1、理解进程通信的原理，掌握信号量通信机制，熟悉信号量的构造、信号量的通信。
2、理解进程通信的原理，掌握共享存储区通信机制，熟悉共享区的连接与断开，数据的发送与获取。
二,实验环境
Windows xp、VMware、Linux系统
三、实验内容与步骤
实验内容:
?分别调用semget()、semop()、semctl()实现多个进程间的通信。编写一程序实现进程互斥共享文件的信号量的使用。
?调试并
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
结果。
实验要求:
对观察到的内容做详细记录分析，并写出实验报告。
?分别调用shmget()、shmat()、shmctl()实现多个进程间的通信。编写两程序，一个向共享段写信息，一个从共享段读信息。
?调试并分析结果。
实验要求:
对观察到的内容做详细记录分析，并写出实验报告。 四、 实验过程与分析
1.信号量机制
在UNIX系统V中，一个或多个信号量构成一个信号量集合。使用信号量机制用来实现进程间的同步和互斥，允许并发进程一次对一组信号量进行相同或不同的操作。每个P，V操作不限于减1或加1，而是可以加减任何整数。在进程终止时，系统可以根据需要自动消除所有被进程操作过的信号量的影响。
16.6.用于进程互斥共享文件的信号量的使用。
编写的程序如下:
运行结果如下:
结果分析:本程序中创建了5个并发子进程，互斥地对文件进行写操作，将自己的进程号写到文件中去，信号量的初值为1，当地一个进程执行update_file函数时首先将信号量值-1，(相当于P操作)致使其它进程等待无法操作文件，直到其结束后，将其值变为1后(相当于V操作)，其它进程并发竞争对文件的写操作，并将自己的pid写入文件中。
2.共享主存段机制
共享主存段为进程提供了直接通过主存进行通信的有效手段，不像消息缓存机制那样需要系统提供缓存，也不像pipe机制那样需要事先建立一个特殊文件，而是有通信双方直接访问某些共享虚拟存储
器空间。在系统V中，系统管理一组共享主存段控制块。通信进程在使用共享主存段以前，首先提出申请，系统为止分配存储空间并返回共享主存段标识号。一个共享段建立后，进程把它被附加到自己的虚拟存储空间中。一个进程可以附加多个共享主存段。一个主存段一旦被附加到进程的虚拟机空间后，对它的访问以其他虚拟机的访问完全相同。但为了保证共享主存段数据完整性，通信的进程之间要互斥的进行访问。当通信进程不再需要该共享主存段时，可使用命令将其与进程分离，从而使其进程的虚空间删除。
16.7.进程向共享段写信息。
编写的程序如下:
运行结果是:
结果分析: 在本程序中定义的“SHMKEY”和16.8中的一样，是为了保证16.7和16.8能共享同一存储空间，此程序中“IPC_CREAT”是创建了长度为16K的共享存储空间，并且将共享段附加到了地址空间为addr的地址上，然后从共享段的其实单元开始写入0-255个自
然数，等待接收进程读。而16.8，则只是连接上去，共享此空间，而
不在创建存储空间。
16.8.进程从共享段读信息。
编写的程序如下:
运行结果是:
……(部分截图被省略)
结果分析:16.7的进程创建了长度为16K的共享主存段，并将共享段附加到了地址空间为Addr的地址上。然后从共享段的起始单元开始写入0~255个自然数。等待接收进程读。然后进程从共享段读信息的例子，该进程首先将进程写信息共享段的共享段连接到自己的地址空间，之后，判断共享段是否有信息，若无，则等待，否则，读信息并显示。write进程创建了长度16k的共享主存段，并将共享段附加到了地址空间为addr的地址上，也显示了addr的值，然后从共享段的起始单元开始写入0-255个自然数，然后将首地址赋值为256，故读进程read运行后，第一个数显示256，后面是1-255。 五、实验总结
通过这次实验，我理解了进程通信的原理，掌握信号量通信机制，熟悉信号量的构造、信号量的通信。我了解到了信号量机制和共享主
存段机制进行通信的方法，理解了如何通过信号量的加减，来进行进
程间的通信，实现进程之间的同步和互斥，同时也掌握了共享存储区
通信机制，熟悉共享区的连接与断开，数据的发送与获取。
浙公网安备 33021202002483