Linux操作系统实验：进程创建与控制

"本次实验主要涉及操作系统中的进程管理和控制，包括进程的概念、状态、创建、控制以及并发执行的理解。实验内容涵盖了Linux环境下的进程属性、前台与后台进程、命令的顺序与并发执行、挂起与终止进程，以及并发程序设计。实验步骤包括使用ps、kill和pstree等命令进行进程监控和控制，并通过编程实践理解fork系统调用的工作原理。" 在操作系统中，进程是系统资源分配的基本单位，它代表了一个正在执行的程序实例。进程有多种状态，包括运行、就绪、阻塞和终止等，这些状态的变化反映了进程在系统中的生命周期。实验目的是让学生深入理解这些概念，掌握如何在Linux环境下创建和控制进程。 实验内容的第一部分介绍了Linux进程的属性，包括进程的层次结构，这通常可以通过 pstree 命令查看。Linux中，进程分为前台和后台进程，前台进程可以直接接收用户输入，而后台进程则不会。命令的顺序执行与并发执行是两种不同的执行模式，顺序执行按照固定的顺序执行各个命令，而并发执行则允许多个任务同时进行，体现了操作系统的多任务特性。 实验步骤中的Shell下的进程控制部分，学生需要学会使用ps命令查看系统中的进程状态，例如使用参数-A列出所有进程，-w和-au展示更详细的信息。kill命令用于终止指定进程，通过进程ID（PID）配合不同信号进行操作。pstree命令则用于展示进程间的层次关系，帮助理解进程的父子关系。 在Linux简单进程编程环节，重点是理解并使用fork系统调用。fork()会创建一个新的进程，即子进程，子进程与父进程具有相同的代码、数据和环境变量，但拥有独立的进程ID。实验要求编写一个程序，由父进程产生两个子进程，三个进程分别输出"a"、"b"和"c"。在代码示例中，当fork()成功时，父进程会继续执行，而子进程会根据fork()的返回值（0表示子进程，非零表示父进程）执行不同的分支，从而实现预期的输出。 通过这个实验，学生将能够深入理解操作系统的并发执行机制，以及在实际编程中如何控制进程的创建和行为，这对于理解和设计复杂的多线程和分布式系统至关重要。