for (int i=0; i<2; i++) { fork(); }

时间: 2023-12-06 11:05:06 浏览: 13
这段代码会创建一个父进程和两个子进程,每个子进程会继续创建自己的子进程,最终会创建出一个进程树。具体地,第一次调用 `fork()` 会创建一个子进程,此时有两个进程,然后在每个子进程中再次调用 `fork()`,就会各自再创建一个子进程,这样就有了四个进程。因为进程是树状结构,所以最终一共有 2^2=4 个进程。
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2、在以下程序中使用系统调用lockf()来给进程加锁,实现进程之间的互斥,观察并分析出现的现象 #include<stdio.h> main() { int p1,p2,i; while((p1==fork())==-1); if(p1==0) for(i=0;i<500;i++) printf("child%d\n",i); else {while((p2==fork())==-1); if(p2==0) for(i=0;i<500;i++) printf("son%d\n",i); else for(i=0;i<500;i++) printf("daughter%d\n",i); } }

这个程序会创建三个进程:一个父进程和两个子进程。父进程会创建两个子进程,其中一个子进程会输出"son",另一个子进程会输出"daughter",而父进程会输出"child"。这三个进程会同时运行,输出的顺序是随机的。 如果我们在程序中使用lockf()系统调用来给进程加锁,会出现如下现象:每个进程都会在执行printf()函数之前调用lockf()函数,给共享的输出资源加锁,避免多个进程同时写入。当一个进程获得了锁,其他进程就会被阻塞,直到锁被释放。这样就可以保证输出的顺序是固定的。 修改后的程序如下: #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> int main() { int p1, p2, i; int fd = open("output.txt", O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0666); // 打开一个输出文件 if (fd < 0) { perror("open"); return -1; } while ((p1 = fork()) == -1); if (p1 == 0) { for (i = 0; i < 500; i++) { lockf(fd, F_LOCK, 0); // 加锁 printf("child%d\n", i); lockf(fd, F_ULOCK, 0); // 解锁 } } else { while ((p2 = fork()) == -1); if (p2 == 0) { for (i = 0; i < 500; i++) { lockf(fd, F_LOCK, 0); // 加锁 printf("son%d\n", i); lockf(fd, F_ULOCK, 0); // 解锁 } } else { for (i = 0; i < 500; i++) { lockf(fd, F_LOCK, 0); // 加锁 printf("daughter%d\n", i); lockf(fd, F_ULOCK, 0); // 解锁 } } } close(fd); return 0; } 在这个修改后的程序中,我们打开了一个输出文件,并在每个进程输出前调用lockf()函数给文件加锁。这样就可以保证输出的顺序是固定的,不会出现交错的情况。

#include <unistd.h> int main() { for(int i = 0; i < 100; i++) { fork(); } return 0; }

这段代码的作用是创建了一个简单的进程树。循环100次,每次调用fork()函数创建一个新的子进程。因此,第一次循环创建了一个子进程,第二次循环创建了两个子进程,第三次循环创建了四个子进程,以此类推,直到创建了100个子进程。每个子进程都是父进程的副本,但是它们有不同的进程ID和不同的父进程ID。最终,该程序将共创建2的100次方个进程,这是一个非常大的数,可能会导致系统崩溃或变得不稳定。因此,不推荐使用这种方式创建进程。

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按每一行解释如下代码:#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/sem.h> #include <time.h> #define MSG_SIZE 100 struct sembuf sem_wait = {0, -1, SEM_UNDO}; struct sembuf sem_signal = {0, 1, SEM_UNDO}; int pfd[2]; int semid; void send_msg(int id) { srand(time(NULL) + id); int len = rand() % MSG_SIZE + 1; char msg[len]; for (int i = 0; i < len; i++) { msg[i] = 'A' + rand() % 26; } msg[len - 1] = '\0'; printf("Child %d sends message: %s\n", id, msg); semop(semid, &sem_wait, 1); write(pfd[1], msg, strlen(msg) + 1); semop(semid, &sem_signal, 1); } int main() { if (pipe(pfd) == -1) { perror("pipe"); exit(EXIT_FAILURE); } semid = semget(IPC_PRIVATE, 1, IPC_CREAT | 0666); if (semid == -1) { perror("semget"); exit(EXIT_FAILURE); } if (semctl(semid, 0, SETVAL, 1) == -1) { perror("semctl"); exit(EXIT_FAILURE); } for (int i = 0; i < 3; i++) { pid_t pid = fork(); if (pid == -1) { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE); } else if (pid == 0) { send_msg(i); exit(EXIT_SUCCESS); } } for (int i = 0; i < 3; i++) { wait(NULL); } char msg[MSG_SIZE]; int total_bytes = 0; while (total_bytes < MSG_SIZE * 3) { semop(semid, &sem_wait, 1); int n_bytes = read(pfd[0], msg + total_bytes, MSG_SIZE * 3 - total_bytes); if (n_bytes == -1) { perror("read"); exit(EXIT_FAILURE); } total_bytes += n_bytes; semop(semid, &sem_signal, 1); } printf("Parent receives message: %s\n", msg); close(pfd[0]); close(pfd[1]); if (semctl(semid, 0, IPC_RMID) == -1) { perror("semctl"); exit(EXIT_FAILURE); } return 0; }

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