西北工大操作系统实验：静态库与动态库实战与进程间通信

本次西北工业大学操作系统2022年的第四次实验聚焦于操作系统的基础概念和实践应用，主要包括程序库基础、静态库与动态库的生成和使用，以及Linux系统调用。实验让学生深入了解操作系统中进程间通信的重要手段——共享内存，以及如何在多线程环境下进行数据同步和线程管理。 首先，实验的第一部分是关于静态库和动态库的构建。学生被要求查阅相关文档，理解静态库（如libadd.a）的生成过程，这包括编写header文件add.h，其中定义了加法函数`int add(int p1, int p2)`，然后在add.c中实现这个函数。接着，将add.c编译成目标文件add.o，再利用ar命令打包成静态库。在实验中，学生需要编写main.c，通过包含add.h并使用gcc编译器调用静态库中的加法函数，确保main.c的运行结果正确，即输入3和5，输出8。 动态库的制作步骤则稍有不同，学生需要学习如何生成共享库libadd.so。首先，同样是编写头文件和实现文件，然后使用gcc的-fPIC选项编译add.c生成add.o，再通过gcc的-shared选项将add.o链接到libadd.so中。实验要求编写main.c，同样包含add.h，并将其链接到动态库libadd.so中，运行时输出加法结果，以验证动态库的正确性。 此外，实验还涉及到Linux系统调用，虽然这部分未在提供的部分内容中明确指出，但可以推测学生可能需要理解如何在Linux环境下使用系统调用来实现进程间的交互或操作。在这个阶段，学生会学习如何通过系统调用与内核交互，比如在共享内存上进行进程间通信。 在多线程部分，学生需掌握如何在单个进程中创建新线程，管理线程之间的数据访问，以及如何控制线程的属性，如设置线程优先级或同步线程执行。这通常涉及线程库的使用，如pthread，并确保在多线程环境下程序的正确性和并发性能。 最后，实验要求所有代码必须具有清晰的结构和命名规范，代码提交应包括add.h、add.c和main.c等核心文件，同时，运行可执行文件main并提供参数，以验证实验目的的实现。 通过这次实验，学生不仅能够巩固操作系统理论知识，还能提升编程实践能力，特别是理解和运用库函数、系统调用以及线程管理等高级技术。