操作系统实验：进程通信与同步示例

本篇文档主要介绍了三个与操作系统相关的实验，涉及到进程通信、软中断以及父子进程同步的概念。让我们逐一深入探讨。 **实验三：进程通信与软中断** 在这个实验中，你需要编写一个程序，其功能是在循环中输出“howareyou?”，但有一个特殊规则：在前2350次输出后，只有在接收到Ctrl+C信号（软中断）时才会停止。在此之前，即使输入Ctrl+C也无法中断显示。当达到2350次后，程序才会响应Ctrl+C并输出“Byebye”。该程序利用了`signal`函数来捕获软中断（SIGINT）并通过`int_fun1`函数处理这个信号。通过设置计数器`i`来控制循环次数，当满足条件时，关闭信号处理器的处理。 **实验二：父子进程同步** 接下来的实验涉及父子进程间的同步，通过软中断实现。父进程首先输出"A"，然后创建子进程。在子进程中，当接收到由父进程发送的SIGINT（软中断）信号后，子进程会输出"B"。父进程通过`fork`系统调用创建子进程，使用`kill`发送信号，然后等待子进程结束。当父进程确认所有子进程都已处理完信号并退出后，它会输出"OK"并退出。 **实验一：多进程管理与信号传递** 最后一个实验是关于多进程管理和信号传递的高级应用。程序设计如下： 1. **父进程任务**：首先，父进程生成两个子进程P1和P2。这可以通过`fork`函数实现，每个子进程在接收到不同的信号后执行特定操作。 2. **父进程信号接收**：父进程需要设置信号处理器来监听Ctrl+C信号，当接收到该信号时，会调用`int_fatproc`函数，随后向子进程发送终止信号（SIGUSR1或SIGUSR2）。 3. **子进程响应**：当子进程P1和P2接收到SIGUSR1和SIGUSR2信号后，它们将分别输出"child1killedbyfatherprocess"和"child2killedbyfatherprocess"，然后退出。 4. **父进程退出**：当父进程接收到子进程已经退出的消息后，它将输出"fatherkillitself."，然后退出。 整个实验强调了在操作系统环境下如何利用信号机制进行进程间通信和控制，展示了对进程调度、信号处理和同步的深入了解。 总结起来，这些实验涵盖了操作系统中的关键概念，包括进程通信、信号处理、软中断和父子进程同步，有助于理解操作系统内核如何管理并发任务，以及如何通过信号机制实现进程间的协作和控制。通过实践这些实验，学习者可以提升编程技能，加深对操作系统原理的理解。