操作系统实验：并发进程计算f(x,y)、f(x)、f(y)

"该资源是关于操作系统课程的第二次上机实验，主要涉及进程并发与协作的概念，以及递归函数的实现。实验要求包括创建并发的父子进程来完成数值加法，以及建立三个协同工作的进程来计算特定的二元函数f(x,y)、一元函数f(x)和f(y)。" 在操作系统中，进程并发和协作是核心概念之一。并发是指多个进程在同一时间段内执行，而协作则是指这些进程之间通过某种机制进行通信和同步，共同完成一项任务。在这个实验中，我们看到了这两个概念的实际应用。 首先，实验要求实现并发的父子进程合作，它们共同完成将整数X的值从1加到10的功能。这通常涉及到使用`fork()`系统调用来创建新的进程，然后通过管道（pipe）来传递数据。管道是一种半双工通信方式，允许数据在一个方向上传输。在这个场景下，父子进程可能会使用一个管道，儿子进程计算一部分结果，然后通过管道将结果发送给父进程，父进程继续处理，直到完成整个计算。 接下来，实验要求创建三个并发协作进程，分别完成函数f(x,y)、f(x)和f(y)的计算。这些进程之间也需要通过管道进行通信。函数f(x)和f(y)是递归定义的，它们需要根据给定的x和y值递归地计算结果。例如，f(x)在x大于1时会递归调用自身，并乘以x，而在x等于1时返回1。类似地，f(y)在y大于2时递归计算f(y-1)和f(y-2)，而在y等于1或2时也返回1。f(x,y)是这两个函数的组合。 为了实现这个功能，程序会创建两个无名管道`pipe1`和`pipe2`，用于进程间的通信。每个进程根据其职责选择写入或读取管道中的数据。例如，第一个子进程计算f(x)，并将结果写入`pipe1`，而第二个子进程（可能是父进程的另一个子进程）计算f(y)，并将结果写入`pipe2`。然后，第三个进程读取这两个结果，计算f(x,y)。 在编程实现时，需要注意使用`close()`函数关闭不再使用的管道端口，防止资源泄露，同时使用`write()`和`read()`系统调用来传输数据。此外，错误处理至关重要，如在创建管道或进程失败时，应使用`perror()`打印错误信息，并通过`exit(EXIT_FAILURE)`退出程序。 通过这个实验，学生可以深入理解进程的创建、通信以及递归函数的实现，这些都是操作系统和并发编程中的基础技能。同时，这也提供了实践经验，帮助他们掌握如何在实际问题中运用这些理论知识。