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Linux程序设计实验报告姓名：学号：班级：指导教师：2008年3月实验一 Linux基本命令的使用1、实验内容和步骤步骤1：以user_login用户身份并使用telnet登录Linux服务器：login： （输入username）password：（输入密码）步骤 2：使用新创建的用户账户和口令登录Linux系统，察看登录后的界面。Adduser tty1步骤3使用pwd命令，然后用ls命令，使用-a,-l,-F,-A,-lF等不同选项并比较不同之处。rootteacher # pwd/rootlsanaconda-ks.cfg Documents install.log.syslog Pictures Videoschapter15 Downloads kk PublicDesktop install.log Music Templates ls-a显示出包含隐藏文件的所有文件ls-F 显示出当前目录下的文件及其类型ls-l 显示目录下所有文件的许可权、拥有者、文件大小、修改时间及名称ls-R 显示出该目录及其子目录下的文件步骤4：在当前目录下建立一个名为test的新目录，然后将工作目录切换到test下，尝试将/etc目录下的文件passwd拷贝到该目录下（cp 源文件 目的目录）。察看当前目录下的passwd文件的属主和文件权限。Mkdir testcp /etc/passwd testls -ltotal 4-rw-r-r-. 1 root root 2755 2010-06-11 13:15 passwd步骤5：尝试向当前目录下的passwd文件和/etc/passwd文件分别写入一些新内容，用cat命令浏览文件password的内容，用more命令进行浏览翻页操作,再用less命令浏览文件的内容。可以cat passwdhello worldcat passwd|morehello worldcat passwd|lesshello worldEND)步骤6：用ls命令查看test下文件的权限，用mv命令更改文件password的文件名为test.txt,尝试用chown和chgrp更改文件的属主为root、组为root，看看能否成功，不成功，请说明原因。尝试用chomd将文件权限为“-rw-”。 ls -ltotal 4-rw-r-r-. 1 root root 12 2010-06-11 13:18 passwdmv passwd test.txtrootteacher test# l total 4-rw-r-r-. 1 root root 12 2010-06-11 13:18 test.txtchown test.txt rootchown: invalid user: test.txtchgrp test.txt rootchgrp: invalid group: test.txtchmod 12 test.txt步骤7：用rm命令删除test目录下的所有文件，再用rmdir命令删除test目录。（想一想有没有一条命令将目录及目录下的所有文件删除，写出这条命令）rm test.txtrm: remove regular file test.txt? yrootteacher test# ltotal 0步骤8：使用ps命令查看当前系统内的进程，并利用man命令获取ps命令的参数，写出获取当前终端进程执行情况的ps命令。Ps -x步骤9：使用df命令查看当前系统已安装的文件系统的空间使用情况，记录结果。Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on/dev/sda1 20153140 6777992 12351408 36% /tmpfs 250752 272 250480 1% /dev/shm/dev/sda3 10662896 777488 9885408 8% /media/A1C5-D4A0/dev/sdb1 1917228 1252344 664884 66% /media/FWW步骤10：使用du命令查看用户的工作目录占用了多少空间，记录结果。9992 ./student/desk/1818/Linux实用教程 10344 ./student/desk/1818 10488 ./student/desk 8 ./student/.qt 4 ./student/视频/Webcam 步骤11：使用free命令查看内存资源的使用情况，记录结果。total used free shared buffers cachedMem: 501504 495180 6324 0 18112 208092-/+ buffers/cache: 268976 232528Swap: 10233364 120184 10113180步骤12：使用man获取tar和gzip的帮助信息，尝试将test目录下的文件打包并压缩，然后到另外一目录tmp下解包，写出这几条命令。Tar cvf test *testgzip test gzip -d test 步骤13：尝试执行“ls l tmp”，看看这条命令的执行会出现什么结果，解释一下这条命令。bash: tmp: Is a directory将命令ls l的结果输出重定向到目录tmp.步骤14：尝试执行find /usr/src -name *.c -print | xargs grep “#include”，看看这条命令的执行会出现什么结果，解释一下这条命令。无结果步骤15：执行cal和date命令，说说这两条指令的用途。 May 2010Su Mo Tu We Th Fr Sa1 2 3 4 5 6 7 89 10 11 12 13 14 1516 17 18 19 20 21 2223 24 25 26 27 28 2930 31查看日历Sat May 29 12:43:59 EDT 2010查看系统时间步骤16：执行命令clear和logout，退出系统。（想一想有没有其他的方法，写出这种方法）exit步骤17：执行命令shutdown，关闭系统。（想一想有没有更简单的命令，写出这条命令）init 03、实验结论通过此次试验，进一步学习和掌握Linux的基本命令，收获颇多。实验二 简单Shell程序设计1、实验内容和步骤步骤1：以root用户身份登录进入Linux系统。步骤 2：启动Vi，切换到输入模式，输入一段英文：Thisiaanexercise!WeuseVitoeditit.Left,down,up,right步骤3：尝试匹配其中的一串字符，写出这命令及执行结果。grep an kkThisiaanexercise!步骤4：尝试替换其中的一串字符，写出这命令及执行结果。:1.$ s/is/are/gThareiaanexercise!WeuseVitoeditit.Left,down,up,right步骤5：尝试复制/删除其中的一行或几行文本，写出命令及执行结果。2yy p 复制2行粘贴dd 删除行步骤6：尝试复制/删除其中的一个单词或几个字符，写出命令及执行结果。d w 删除到某个单词的结尾位置 d 3 w 删除到第三个单词的结尾位置 y w p删除到某个单词的结尾位置 y 3 w p 删除到第三个单词的结尾位置 步骤7：尝试使用鼠标复制文本，写出命令及执行结果。Ctrl +c步骤8：尝试存盘退出操作，写出命令。:wq2.2 简单的shell程序步骤1：使用Vi将程序清单2-1的程序输入。步骤1：使用Vi将程序清单2-1的程序输入。步骤 2：尝试运行该程序，如果不能运行，原因是什么，怎样修改。Chmod 777 2-1./2-1步骤3：执行程序，写出程序的执行结果。-User:root Host:localhost Date:29/05/10- 1 : List subdirectory in current directory 2 : List files in current directory which can run 3 : See who is on the system H : Help screen Q : Exit Menu- Your Choice 1,2,3,H,Q 1chapter14chapter15DesktopDocumentsDownloadskkHit the return key to continueYour Choice 1,2,3,H,Q 3there are 3 users onlinewho arerootrootrootHit the return key to continue步骤4：阅读程序，掌握shell函数的编写方法，补全函数file_run。步骤5：修改程序中的函数uers()，使得显示在线用户时不分行。（提示：可以使用循环，对每个在线用户分别处理。）for name in $(who | awk print $1)do printf $name doneprintf n Your Choice 1,2,3,H,Q 3there are 3 users onlineroot root root 实验三 Linux下简单C程序设计与文件操作1、实验内容和步骤步骤1：使用Vi将程序清单3-1和3-2的程序输入，并在当前目录下创建文件“file.in”和文件“file.out”，尽可能的使文件“file.in”大一些。步骤 2：利用gcc分别编译这两个程序，写出编译命令和执行结果，如果不成功，尝试利用gdb调试。Gcc -o 3-1 3-1.c步骤3：仔细观察这两个程序，比较标准C的文件操作和Linux的系统调用open、read、write等的使用区别。Open与fopen的参数有差别了。open的打开模式是以O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR.三种方式，fopen以“W”“r”w+”r+”rb”wb”ab”等多种方式。Open还可以带有权限控制。Read write与fread fwrite基本相同。步骤4：按照说明重新修改程序3-2，并使用time命令察看程序执行的时间效率上有何区 改前：linux-k1u9:/linux/实验3 # /usr/bin/time -p ./3-2real 0.08user 0.00sys 0.06改后：linux-k1u9:/linux/实验3 # /usr/bin/time -p ./3-2real 0.00user 0.00sys 0.00步骤5：输入、编译并运行程序3-3和3-4，并比较他们fseek和lseek在使用方法上的异fseek函数是lseek系统调用等价文件流函数。它在文件流里为下次读写操作指定位置。只是两个返回值不同，lseek返回从文件头到文件指针被设置处的字节偏移值。而fseek返回一个整数，0表示成功，1表示失败并设置errno指出错误。步骤6：学习并分别使用标准C的文件操作函数和Linux的系统调用创建一个对学生基本信息进行操作（插入、修改和删除）的C程序，学生基本信息以结构体的形式存储在文件中，struct stu_info的定义如下：struct stu_info char stu_num12;char name10;short int sex;/*0为女生，1为男生*/char mobile_phone12;#include#include#include#include#includestruct stu_info char stu_num12;char name10;char sex;/*0为女生，1为男生*/char mobile_phone12;struct stu_info student;unsigned int number;struct stu_info stu100;FILE *in;FILE *out;int len;void inputstu();void updatestu();void deletestu();void displaystu();void commanddisp()printf(-n); printf(|-学生基本信息管理-|n);printf(|-1.基本信息插入.-2.基本信息修改-|n);printf(|-3.基本信息删除.-4.基本信息显示-|n);printf(|-r.初始化（第一次使用时用！慎用）-q.退出-|n);printf(|-请输入你的选择：-|n);printf(-n);void main()commanddisp();char ch;while(1)doch=getchar();while(ch=n);if(ch=q)return;switch(ch)case 1:inputstu();break;case 2:updatestu();break;case 3:deletestu();break;case 4:displaystu();break;case r:printf(ninit student tablen);if(out=fopen(c.doc,w)=NULL) return;number=0;fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);fflush(out);fclose(out);break;default:break;printf(please enter any key to continue);getchar();getchar();system(clear);commanddisp();void inputstu()printf(n-请输入学生信息-n);char p=y;while(p=y|p=Y)memset(&student,0,sizeof(student);printf(学号:);scanf(%s,student.stu_num);printf(姓名:);scanf(%s,);printf(性别0是女，1是男:);dostudent.sex=getchar();while(student.sex=n);printf(手机号:);scanf(%s,student.mobile_phone);len=sizeof(struct stu_info);if(out=fopen(c.doc,r+)=NULL) return;fread(&number,sizeof(unsigned int),1,out);umber+;fseek(out,0L,SEEK_SET);fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);fflush(out);fseek(out,0L,SEEK_END);fwrite(&student,len,1,out);fflush(out);fclose(out);printf(是否继续输入YNn);fflush(stdin);dop=getchar();while(p=n);void updatestu()printf(n-学生信息修改-n);printf(请输入修改学生的学号：);memset(&student,0,sizeof(student);scanf(%s,student.stu_num);printf(姓名:);scanf(%s,);printf(性别0是女，1是男:);dostudent.sex=getchar();while(student.sex=n);printf(手机号:);scanf(%s,student.mobile_phone);len=sizeof(struct stu_info);in=fopen(c.doc,r+);fread(&number,sizeof(unsigned int),1,in);/memset(stu,0,sizeof(stu);/fread(stu,len,number,in);unsigned int j;long kk;for(j=0;jnumber;j+)fread(&stu0,len,1,in);/printf(%sn,stu0.stu_num);if(strcmp(student.stu_num,stu0.stu_num)=0)kk=len;fseek(in,-kk,SEEK_CUR);fwrite(&student,len,1,in);break; fflush(in); fclose(in);if(j=number)printf(没有这条记录n);void deletestu()printf(n-学生信息删除-n); in=fopen(c.doc,r);fread(&number,sizeof(unsigned int),1,in);memset(stu,0,sizeof(stu);len=sizeof(struct stu_info);fread(stu,len,number,in);unsigned int i;char f;while(1)printf(请输入删除学生的学号：);char stu_num12;memset(stu_num,0,sizeof(stu_num);fflush(stdin);scanf(%s,stu_num);for(i=0;inumber;i+)if(strcmp(stu_num,stui.stu_num)=0)break;if(i=number) printf(没有这条记录n);else number-;for(;inumber;i+)strcpy(stui.stu_num,stui+1.stu_num);strcpy(,stui+1.name);stui.sex=stui+1.sex;strcpy(stui.mobile_phone,stui+1.mobile_phone);printf(是否继续删除YNn);fflush(stdin);dof=getchar();while(f=n);if(f!=y&f!=Y)break;fclose(in);out = fopen(c.doc,w);fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);len=len*number;fwrite(stu,len,1,out);fflush(out);fclose(out);void displaystu()printf(n-显示学生信息-n);in=fopen(c.doc,r);fread(&number,sizeof(unsigned int),1,in);memset(stu,0,sizeof(stu);len=sizeof(struct stu_info);fread(stu,len,number,in);unsigned int i;printf(-n);printf(number t学号t 姓名t性别 手机号n);for(i=0;inumber;i+)printf( %3d %12s%10s %c %12sn,i,stui.stu_num,,stui.sex,stui.mobile_phone);printf(-n);fclose(in); 实验四 Linux下进程操作与进程间通信1、实验内容与步骤步骤1：使用Vi将程序清单4-1的程序输入、编译并运行，学习和掌握fork的基本调用方My pid is 3109,I am parent.pid = 3110 global = 5local = 10I am parent. Now,global = 5,local = 11My pid is 3110,I am child.pid = 0 global = 5 local = 10I am child. Now,global = 6,local = 10步骤 2：使用Vi将程序清单4-2、4-3和4-4的程序输入、利用gcc分别编译这三个程序，写出编译命令和编译结果，如果不成功，尝试利用gdb调试。studentteacher LINUX$ gcc -o child 4-4.cstudentteacher LINUX$ gcc -o father 4-3.cstudentteacher LINUX$ gcc -o 4-2 4-2.cstudentteacher LINUX$ ./4-2Parent is using pipe write. child, child.studentteacher LINUX$步骤3：写出编译这三个程序的makefile,然后利用make进行编译，谈谈这么做的好处。利用 makefile 可以方便的编译具有多个文件的程序./makefilegcc -o father 4-3.cgcc -o child 4-4.cgcc -o 4-2 4-2.crootteacher LINUX# ./makefilerootteacher LINUX# ./4-2Parent is using pipe write. child, child.rootteacher LINUX#利用makefile编译，若其中一些程序改变则只需编译改变的程序，带来很大方便。步骤4：运行这三个程序，写出运行结果。 将程序4-3编译为 father,程序4-4 编译为 child. 最后编译程序 4-2.rootteacher LINUX# ./fatherParent is using pipe write.parent, parent, parentrootteacher LINUX# ./childffffffffffffL child, child.rootteacher LINUX# ./4-2Parent is using pipe write. child, child.rootteacher LINUX#步骤5：屏幕上显示出的执行结果是哪一个进程执行的结果？是子进程执行的结果。步骤6：父进程中的printf有向屏幕输出吗？为什么？没有，因为标准输出已关闭。步骤7：利用父子进程间的管道通信方式，改写实验3步骤6要求的程序。要求启用两个进程，其中父进程接受用户对文件的操作命令然后通过管道发给子进程，子进程完成对文件的实际操作。#include#include#include#include#includestruct stu_info char stu_num12;char name10;char sex;/*0为女生，1为男生*/char mobile_phone12;struct stu_info student;unsigned int number;struct stu_info stu100;int pipefiles2;void main()printf(-n);printf(|-学生基本信息管理-|n);printf(|-1.基本信息插入.-2.基本信息修改-|n);printf(|-3.基本信息删除.-4.基本信息显示-|n);printf(|-r.初始化（第一次使用时用！慎用）-|n);printf(|-请输入你的选择：-|n:);printf(-n);pid_t pid;FILE *in;FILE *out;char ch;int len;if(pipe(pipefiles)=0) pid=fork(); if(pid=-1)fprintf(stderr,Fork failuren);return;if(pid=0)/child.read(pipefiles0,&ch,1);switch(ch)case 1:while(1)sleep(1);len=sizeof(struct stu_info);char *ch1=(char*)malloc(sizeof(char)*len);read(pipefiles0,ch1,len);if(out=fopen(c.doc,r+)=NULL) return;fread(&number,sizeof(unsigned int),1,out);number+;fseek(out,0L,SEEK_SET);fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);fclose(out);if(out=fopen(c.doc,a)=NULL) return;fwrite(ch1,len,1,out);fclose(out);char f;read(pipefiles0,&f,sizeof(char);if(f!=y&f!=Y) return;break;case 2:/while(1)/sleep(1);len=sizeof(struct stu_info);(pipefiles0,&student,len);=fopen(c.doc,r);unsigned int j;for(j=0;jnumber;j+)if(strcmp(student.stu_num,stuj.stu_num)=0)strcpy(,);stuj.sex=student.sex;strcpy(stuj.mobile_phone,student.mobile_phone);break;fclose(in);if(j=number)printf(没有这条记录n);elseout = fopen(c.doc,w);fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);len=sizeof(struct stu_info);len=len*number;/printf(%d %s %c %sn,j,,stuj.sex,stuj.mobile_phone);fwrite(&stu,len,1,out);fclose(out);break;case 3:while(1)sleep(1);char stu_num12;memset(stu_num,0,sizeof(stu_num);read(pipefiles0,stu_num,sizeof(stu_num);in=fopen(c.doc,r);fread(&number,sizeof(unsigned int),1,in);memset(stu,0,sizeof(stu);len=sizeof(struct stu_info);fread(stu,len,number,in);unsigned int i;for(i=0;inumber;i+)if(strcmp(stu_num,stui.stu_num)=0)break;if(i=number) printf(没有这条记录n);else for(;inumber-1;i+)strcpy(stui.stu_num,stui+1.stu_num);strcpy(,stui+1.name);stui.sex=stui+1.sex;strcpy(stui.mobile_phone,stui+1.mobile_phone);if(out=fopen(c.doc,r)=NULL) return;fread(&number,sizeof(unsigned int),1,out);fclose(out);number-;out = fopen(c.doc,w);fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);len=sizeof(struct stu_info);len=len*number;fwrite(stu,len,1,out);fclose(out);char f;read(pipefiles0,&f,sizeof(int);if(f!=y&f!=Y) return;break;case 4:sleep(1);in=fopen(c.doc,r);fread(&number,sizeof(unsigned int),1,in);memset(stu,0,sizeof(stu);len=sizeof(struct stu_info);fread(stu,len,number,in);unsigned int i;printf(-n);for(i=0;inumber;i+)printf(-%d-学号： %s-姓名： %s-性别： %c-手机号： %s-n,i,stui.stu_num,,stui.sex,stui.mobile_phone);printf(-n);fclose(in); break;case r:if(out=fopen(c.doc,w)=NULL) return;number=0;fwrite(&number,sizeof(unsigned int),1,out);break;default :break;else/father.doch=getchar();while(ch=n);write(pipefiles1,&ch,1);switch(ch)case 1:printf(n-请输入学生信息-n);char p=y;while(p=y|p=Y)memset(&student,0,sizeof(student);printf(学号:);scanf(%s,student.stu_num);printf(姓名:);scanf(%s,);printf(性别0是女，1是男:);dostudent.sex=getchar();while(student.sex=n);printf(手机号:);scanf(%s,student.mobile_phone);len=sizeof(struct stu_info);write(pipefiles1,&student,len);sleep(1);printf(是否继续输入YNn);fflush(stdin);dop=getchar();while(p=n);write(pipefiles1,&p,sizeof(char); break;case 2:printf(n-学生信息修改-n);printf(请输入修改学生的学号：);memset(&student,0,sizeof(student);scanf(%s,student.stu_num);printf(姓名:);scanf(%s,);printf(性别0是女，1是男:);dostudent.sex=getchar();while(student.sex=n);printf(手机号:);scanf(%s,student.mobile_phone);len=sizeof(struct stu_info);write(pipefiles1,&student,len);sleep(2);break;case 3:printf(n-学生信息删除-n);while(1)printf(请输入删除学生的学号：);char stu_num12;memset(stu_num,0,sizeof(stu_num);fflush(stdin);scanf(%s,stu_num);write(pipefiles1,stu_num,sizeof(stu_num);sleep(1);printf(是否继续删除YNn);fflush(stdin);char f;dof=getchar();while(f=n);write(pipefiles1,&f,sizeof(int);if(f!=y&f!=Y)return;break;case 4:printf(n-显示学生信息-n);sleep(1);break;case r:printf(ninit student tablen);sleep(2);break;default:break; 实验五 Linux线程的使用1、实验内容和步骤步骤1：输入程序5-1，编译并运行写出执行gcc -o 5-1 5-1.o -lpthread./5-1thread_function is running.Argument was 10Waiting for thread to finish.Thread joined,it returned Thank you for the CPU timeshare_int is now -10步骤 2：仔细研读代码，描述pthread_create函数中各个参数的意义，并给出线程的入口函数的调用方法，描述两线程间参数传递的方式。extern int pthread_create _P (pthread_t *_thread, _const pthread_attr_t *_attr,void *(*_start_routine) (void *), void *_arg);第一个参数为指向线程标识符的指针，第二个参数用来设置线程属性，第三个参数是线程运行函数的起始地址，最后一个参数是运行函数的参数.Void *thread_function (void *arg)liang ge xian cheng ke yi gong xiang bian liang.步骤3：打开注释掉的全局变量aa及操作aa的相关代码，回答这跟进程有什么不同。thread_function is running.Argument was 10Waiting for thread to finish.Thread joined,it returned Thank you for the CPU timeshare_int is now -10步骤4：输入程序5-2，编译并运行，写出运行结果。rootteacher chapter12# vi 5-2.crootteacher chapter12