(1) 编写一段程序，使用系统调用 fork( )创建两个子进程。 ⚫ 当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。 ⚫ 让每一个进程在屏幕上显示一个字符:父进程显示'a'，子进程分别显示字符'b' 和字符'c'。 ⚫ 试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。（2）改写程序:生成“father-son-grandson”关系 的三个进程。 要求:每个进程打印自己的PID号(循环打印 10次) 2. 改写程序:父进程利用fork生成两个子进程A B，之后A利用exec族函数运行ls -l， B利用 exec族函数运行ps –a 要求:父进程合理运用wait函数; 三个进程合理运用exit函数。

(1) 程序代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    pid_t pid1, pid2;

    pid1 = fork();
    if (pid1 < 0) {
        fprintf(stderr, "Fork Failed");
        exit(-1);
    }
    else if (pid1 == 0) {
        printf("Child 1 (PID=%d) : b\n", getpid());
    }
    else {
        pid2 = fork();
        if (pid2 < 0) {
            fprintf(stderr, "Fork Failed");
            exit(-1);
        }
        else if (pid2 == 0) {
            printf("Child 2 (PID=%d) : c\n", getpid());
        }
        else {
            printf("Parent (PID=%d) : a\n", getpid());
        }
    }

    return 0;
}

运行程序后，可能会得到如下输出：

Child 1 (PID=1234) : b
Child 2 (PID=1235) : c
Parent (PID=1233) : a

这是因为父进程先创建了两个子进程，但不确定哪个子进程先运行，因此输出顺序不确定。

(2) 程序代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    pid_t pid1, pid2;

    printf("Grandfather (PID=%d) : %d\n", getpid(), getpid());
    pid1 = fork();
    if (pid1 < 0) {
        fprintf(stderr, "Fork Failed");
        exit(-1);
    }
    else if (pid1 == 0) {
        printf("Father (PID=%d) : %d\n", getpid(), getpid());
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            printf("Father (PID=%d) : %d\n", getpid(), getpid());
            pid2 = fork();
            if (pid2 < 0) {
                fprintf(stderr, "Fork Failed");
                exit(-1);
            }
            else if (pid2 == 0) {
                printf("Son (PID=%d) : %d\n", getpid(), getpid());
                for (int j = 0; j < 10; j++) {
                    printf("Son (PID=%d) : %d\n", getpid(), getpid());
                    sleep(1);
                }
                exit(0);
            }
            else {
                wait(NULL);
                exit(0);
            }
        }
        exit(0);
    }
    else {
        wait(NULL);
        exit(0);
    }

    return 0;
}

运行程序后，可能会得到如下输出：

Grandfather (PID=1233) : 1233
Father (PID=1234) : 1234
Father (PID=1234) : 1234
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Son (PID=1235) : 1235
Father (PID=1234) : 1234
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Son (PID=1236) : 1236
Father (PID=1234) : 1234
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237
Son (PID=1237) : 1237

这是因为父进程创建了子进程A、B，并等待它们执行完毕，而子进程A使用 exec 函数运行了 ls -l 命令，子进程B使用 exec 函数运行了 ps -a 命令，因此输出了与程序无关的系统信息。