进程间通信实验：无名管道与有名管道实现

"实验五-进程间通信实验(二).doc" 这个实验是关于操作系统中的进程间通信（IPC，Inter-Process Communication），主要涵盖了三种不同的通信方式：无名管道、有名管道以及信号处理。实验目的是让学生熟悉并掌握这些通信机制的编程实践。 1. **无名管道（Anonymous Pipe）**： 无名管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动。在实验中，首先创建了一个无名管道`pipe_fd`，然后通过`fork()`创建了一个子进程。父进程负责写入数据到管道，而子进程则负责读取。为了确保数据的正确传递，子进程先关闭写入端`pipe_fd[1]`，然后等待一段时间让父进程关闭读取端`pipe_fd[0]`。之后，子进程再尝试读取数据，读取完成后关闭自己的读取端。这段代码展示了无名管道的基本使用方法。 ```c if((pid=fork())==0) { // 子进程 close(pipe_fd[1]); // 关闭写端 sleep(DELAY_TIME*3); // 等待 read(pipe_fd[0],buf,MAX_DATA_LEN); // 读取数据 close(pipe_fd[0]); // 关闭读端 } else if(pid>0) { // 父进程 close(pipe_fd[0]); // 关闭读端 write(pipe_fd[1],data,strlen(data)); // 写入数据 close(pipe_fd[1]); // 关闭写端 } ``` 2. **有名管道（Named Pipe, FIFO）**： 与无名管道相比，有名管道可以在不同进程间共享，即使它们之间没有亲缘关系。实验要求创建两个进程，A进程创建有名管道并写入数据，B进程读取这些数据。有名管道的创建和使用涉及`mkfifo()`函数，写入和读取类似于无名管道，但可以直接通过文件名访问。 3. **信号处理（Signal Handling）**： 实验还涵盖了信号处理，特别是`SIGBUS`信号的处理。`SIGBUS`信号通常在进程试图访问无效的内存地址时发出。实验中，学生需要为`SIGBUS`注册一个处理函数，然后主动发送`SIGBUS`信号以触发处理函数。这涉及到`signal()`函数的使用，以及自定义的信号处理函数。 ```c void sig_handler(int signo) { // 处理SIGBUS信号的逻辑 } signal(SIGBUS, sig_handler); // 注册SIGBUS信号的处理函数 kill(getpid(), SIGBUS); // 发送SIGBUS信号给自己 ``` 通过这个实验，学生不仅能了解各种进程间通信机制的工作原理，还能学习如何在实际编程中实现这些机制，从而提升对操作系统底层通信的理解和编程能力。