UNIX V6++实验：进程创建与父子进程同步

"实验指导-P04 UNIX V6++ 进程创建与同步" 在UNIX操作系统中，进程的创建和管理是操作系统核心功能之一。在UNIX V6++这一实验环境中，学生将深入理解这一过程，通过编写和调试涉及`fork`, `exit` 和 `wait` 系统调用的程序来学习多进程编程。 1. **fork系统调用**： `fork()` 是在UNIX系统中创建新进程的关键系统调用。当调用`fork()`时，操作系统会在内存中复制当前进程的所有信息，创建一个新的进程（子进程），这个新进程与原始进程（父进程）具有相同的代码、数据和堆栈，但拥有独立的进程ID。在`forktest.c`代码中，`fork()`被用来创建子进程，随后`getpid()`和`getppid()`分别用于获取当前进程ID和父进程ID，以便于观察和理解进程间的关联。 2. **进程同步**： 在实验中，`sleep(2)`语句被用于控制进程执行顺序，确保父进程和子进程的输出有所间隔，方便观察。删除此语句后，进程可能会并发执行，导致输出交错。这展示了进程间同步的重要性。`wait`系统调用用于父进程等待子进程的结束，而`exit`则让子进程终止自身并释放资源。通过实验，学生可以学习到如何在父子进程中正确使用这些调用来实现同步和通信。 3. **实验环境与准备**： 实验需要在已配置好的UNIX V6++环境下进行，包括添加自定义的`Sys_Getppid()`系统调用，用于获取进程的父进程ID。实验者应熟悉如何在该环境中编译、调试和运行应用程序。 4. **实验内容解析**： - **forktest程序**：此程序演示了`fork()`的使用，打印出进程ID和父进程ID，以及通过`fork()`创建的子进程的数量。通过比较`sleep(2)`存在和不存在时的输出，可以直观地理解并发执行和进程同步的概念。 - **实验步骤**：首先，编译`forktest.c`生成可执行文件，然后在UNIX V6++环境中运行，观察不同情况下的输出变化，以此理解进程创建和同步机制。 通过这个实验，学生不仅能掌握`fork`、`exit`和`wait`的基本用法，还能深入理解多进程环境中的同步问题，这对于理解和编写复杂的多线程、多进程应用至关重要。同时，自定义系统调用的实践也能提升学生对操作系统底层机制的理解。