课程设计报告系统软件实践Word文档格式.docx

1、 设计一个程序，要求复制进程，子进程显示自己的进程号（PID）后暂停一段时间，父进程等待子进程正常结束，打印显示等待的进程号（PID）和等待的进程退出状态。 程序四： 设计一个程序，要求创建一个管道，复制进程，父进程往管道中写入字符串，子进程从管道中读取并输出字符串 d） 主要任务程序一：要求按照原来的规律将它插入到数组中。程序二：要求设计两个程序，要求一个程序把三个人的姓名和帐号余额信息，通过一次流文件I/O操作写入文件“file”，另一个格式输出帐号信息，把每个人的帐号和余额一一对应显示输出。总结程序过程所用的相关知识（例如：语法，函数调用），分析解决程序运行过程出现的问题。写出程序代码的

2、设计与运行结果。程序三：要求子进程显示自己的进程号，然后暂停一段时间，等正常结束后，父进程打印显示等待的进程号以及等待的进程的退出状态。程序四：此题目要求先创建一个管道，父进程往管道内写入一段字符串，子进程读取父进程写入的字符串并且输出。二、 正文（课程设计的主要内容，包括实验与观测方法和结果、仪器设备、计算方法、编程原理、数据处理、设计说明与依据、加工整理和图表、形成的论点和导出的结论等。正文内容必须实事求是、客观真切、准确完备、合乎逻辑、层次分明、语言流畅、结构严谨，符合各学科、专业的有关要求。）程序一:程序描述：主程序调用其他程序的方法进行数组的插入。先定义一个排好序的数组，然后输入一个

3、数排序。程序应用makefile文件进行了文件的分割。Makefile文件的作用：Makefile文件 Makefile 一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为 makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。 源程序:4.c#include int main （）paixu（）;4_1.cvoid paixu （）int a8=1,23,34,38,56,67,89;int i,m;printf（原数组

4、顺序:）;for（m=0;m7;m+）%d ,am）;n请输入一个数字scanf（%d,&i）;8;if（iam）int j;j=am;am=i;i=j;a7=i;n得到数组:nMakefile文件main:4_1.o 4.o gcc 4_1.o 4.o -o aisDelta.o: gcc 4_1.c -cmain.o: gcc 4.c c运行结果：图1 排序程序二:程序主要实现了文件流的操作，分别调用了fwrite和fread函数，两个函数的定义详细介绍如下：Fwrite函数和fread函数：直接输入输出操作是以记录为单位进行读写，相应的库函数如下：表头文件：定义函数：size_t fre

5、ad （void *ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE *fp）;size_t fwrite （const void *ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE *fp）;fread 函数用于执行直接输出操作。参数ptr是指向读取数据的缓冲区的指针。参数size是读记录的大小。参数nmemb是所读记录的个数。参数fp是指向要读取的流的FILE结构指针。fwrite函数用于执行直接输入操作。参数这ptr是指向存放要输入数据的缓冲区的指针。参数size是写入记录的大小。参数nmemb是所写记录的个数。参数fp是指向要写入数据的流的FILE结

6、构指针。调用函数fread和fwrite 的返回值是实际读取或写入的记录数目。 这个返回值应当同nmemb的预设值相同。只有当到达文件的末尾（只有在读取操作时有此情况）或出现读写错误时，会造成返回值比设定的nmemb值小，甚至是负值的情况。这时系统内的文件结束标志或文件错误标志会被置为相应的值。2.c#define set_s（x,y,z） strcpy（sx.name,y）;sx.pay=z;#define nmemb 3struct testchar name20;int pay;snmemb;int main（）FILE *fp;set_s（0,赵普,1）;set_s（1,赵国庆,0）;

7、set_s（2,吕玉彬,23）;fp=fopen（yinhang,a+fwrite（s,sizeof（struct test）,nmemb,fp）;fclose（fp）;return 0;3.cint i;rfread（s,sizeof（struct test）,nmemb,fp）;for（i=0;iunistd.hpid_t fork（void）;pid_t vfork（void）；调用fork时，系统将创建一个与当前进程相同的新的进程。它与原有的进程具有相同的数据、连接关系和在程序同一处执行的连续性。将原有的进程称为父进程，而把新生成的进程称为子进程。子进程是父进程的一个复制，子进程获得同

8、父进程相同的数据，但是同父进程使用不同的数据段和堆栈段。流程图：源程序:sys/wait.hpid_t pid,vpid;int status,i;pid=fork（）;if（pid=0）zheshizijincheng jinchenghaoshi:,getpid（）;sleep（5）;exit（6）;elsezheshifujincheng zhengzaidengdaizijincheng.nvpid=wait（&status）;i=WEXITSTATUS（status）;dengdaidejinchengde jinchenghaoshi:%d,jieshuzhutai:,vpid,i

9、）;图3 存款 程序四:此程序主要实现了管道的创建，管道的读写操作。（1）管道的创建：int pipe（int filedes2）;此函数用于创建一个管道。参数filedes是一个两元整型数组，用于存放调用该函数所创建管道的两个文件描述符。 filedes 0 存放管道读取端的文件描述符 ；filedes 1存放管道写入端的文件描述符。 调用成功时，返回值为0；调用失败时，返回值为-1。 （2）、管道的读写操作：read（由已打开的文件读取数据）#includessize_t read（int fd,void * buf ,size_t count）;函数说明：read（）会把参数fd 所指的

10、文件传送count个字节到buf指针所指的内存中。若参数count为0，则read（）不会有作用并返回0。返回值为实际读取到的字节数，如果返回0，表示已到达文件尾或是无可读取的数据，此外文件读写位置会随读取到的字节移动。附加说明 ：如果顺利read（）会返回实际读到的字节数，最好能将返回值与参数count 作比较，若返回的字节数比要求读取的字节数少，则有可能读到了文件尾、从管道（pipe）或终端机读取，或者是read（）被信号中断了读取动作。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中，而文件读写位置则无法预期。错误代码：EINTR 此调用被信号所中断。EAGAIN 当使用不可阻断I/O

11、 时（O_NONBLOCK），若无数据可读取则返回此值。EBADF 参数fd 非有效的文件描述词，或该文件已关闭。write（将数据写入已打开的文件内）ssize_t write （int fd,const void * buf,size_t count）;write（）会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数fd所指的文件内。当然，文件读写位置也会随之移动。返回值 如果顺利write（）会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中。 错误代码：EADF 参数fd非有效的文件描述词，或该文件已关闭。程序源代码：Fuzhi.c:int main（void）

12、 int n,fd2; pid_t pid; char line80; if（pipe（fd）0） printf（pipe errorn exit（1）;if（pid子进程从管道读取%d个字符,读取的字符串是:%sn,n,line）; close（fd0）;/关闭读取端 if（write（fd1,my name is 吕钰彬！,80）!=-1）父进程向管道写入my name is 吕钰彬! waitpid（pid,NULL,0）; exit（0）;图4父写子读三、 结论（应当准确、完整、明确精练；也可以在结论或讨论中提出建议、设想、尚待解决问题等。Makefile 介绍make 命令执行时，需

13、要一个Makefile 文件，以告诉make 命令需要怎么样的去编译和链接程序。信号是进程之间通信的一种方式。它包括3部分操作：1.设置信号处理函数。系统调用signal。内核调用sys_signal（），设置当前进程对某信号的处理函数。2.发送信号.系统调用kill。内核调用sys_kill（）。向目标进程发送信号。3.接收并处理信号。目标进程调用do_signal（）处理信号。从用户态的角度看，目标进程在执行用户态的代码时突然“中断”，转而去执行对应的信号处理函数（同样在用户态）。等到信号处理函数执行完后，又从原来被中断的代码开始执行。如何达到这样的效果呢？由前面的几种内核的伪装现场的手段

14、，我们可以猜出它这次使用的手段。比如，要让目标进程执行信号处理函数，在内核态中当然不可能直接调用，但是可以通过设置pt_regs中的eip来达到这种效果。但是，要使目标进程在执行完信号处理函数后，又恢复到被中断的现场继续执行，那得花些技巧。不过，不外乎设置堆栈。这一次还包括了用户态堆栈。由于恢复的任务比较艰巨，系统干脆提供了一个系统调用sigreturn。既然内核希望用户在执行完信号处理函数后，调用sigreturn。接下去的思路就比较简单了。就是先把用户态的eip设置为signal_handler（通过修改pt_regs中的eip来实现），然后把堆栈中的返回地址改成调用sigreturn的一

15、段代码的入口（当然原来的返回地址也还是要保存的）并且把相关参数“压入”用户态堆栈。这样，在源进程发送信号后不久，目标进程被调度到，然后执行到do_signal。对信号一一作处理. pram指定了RAM起始的物理地址，必须始终存在，并应等于PHYS_OFFSET。pio是供arch/arm/kernel/debug-armv.S中的调试宏使用的，包含IO的8 MB区域的物理地址。vio是8MB调试区域的虚拟地址。这个调试区域将被位于代码中（通过MAPIO函数）的随后的构架相关代码再次进行初始化。l FUP（func） 机器相关的修正，在存储子系统被初始化前运行。lMAPIO（func） 机器相关

16、的函数，用于IO区域的映射（包括上面的调试区）。l INITIRQ（func） 用于初始化中断的机器相关的函数。四、 参考文献1贾宗璞,许合利.C语言程序设计M.江苏：中国矿业大学出版社，2007.2谭浩强.C程序设计（第二版）M.北京：清华大学出版社，2001.3谭浩强，张基温，唐永炎编著. C语言程序设计教程M.北京：高等教育出版社，1992.4秦友淑，曹化工编著.C语言程序设计教程M.武汉：华中理工大学出版社，1996.5曹衍龙，林瑞仲，徐慧 编著.C语言实例解析精粹M. 北京：人民邮电出版社，2005.6黄明等编著.C语言程序设计M.大连。大连理工大学出版,1996.五、 指导教师评语 签名： 年 月 日课程设计成绩（五级分制）