操作系统试验进程的创建heu

1、操作系统实验报告课程名称操作系统实验课程编号0906553实验项目名称进程的创建学号年级姓名专业学生所在学院指导教师实验室名称地点哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院第三讲 进程的创建一、实验概述1. 实验名称 进程的创建2. 实验目的1. 练习使用 EOSA PI函数 CreateProcess 创建一个进程，掌握创建进程的方法，理解进程 和程序的区别。2. 调试跟踪 CreateProcess 函数的执行过程，了解进程的创建过程，理解进 程是资源分配的单位3. 实验类型 验证型实验4. 实验内容（1）准备实验（2）练习使用控制台命令创建 EOS应用程序的进程（3）练习通过编程的方式让应用程序

2、创建另一应用程序的进程。（ 4）调试 Create Process 函数（ 5）调试 Ps Create Process 函数 （6）练习通过编程的方式创建应用程序的多个进程 二、实验环境EOS实验系统， WINDOWS X操P 作系统 、实验过程1.设计思路和流程图2.算法实现3.1）. 在源代码文件提供的源代码基础上进行修改，要求使用同时创建10 个进程。需要解决的问题及解答答：参照实验报告第 5，6 部分。2）. 学习本书第 5 章中的 节，了解关于线程的相关知识，然后尝试调试 PspCreateThread 函数， 观察线程控制块( TCB)初始化的过程。3) . 在 PsCreate

3、Process 函数中调用了 PspCreateProcessEnvironment 函数后又先后调用了 PspLoadProcessImage 和 PspCreateThread 函数， 学习这些函数的主要功能。 能够交换这些函数被调 用的顺序吗？思考其中的原因。答： PspCreateProcessEnvironment 的主要功能是创建进程控制块 并且为进程创建了地址空间和分 配了句柄表。 PspLoadProcessImage 是将进程的可执行映像加载到了进程的地址空间中。 PspCreateThread 创建了进程的主线程。这三个函数被调用的顺序是不能够改变的 就向上面描述的 加载可

4、执行映像之前 必须 已经为进程创建了地址空间，这样才能够确定可执行映像可以被加载到内存的什么位置。在创建主线程之 前必须已经加载了可执行映像，这样主线程才能够知道自己要从哪里开始执行，执行哪些指令。因此不能 交换他们的顺序。4) . 实验指导 P133-144 尝试根据之前对 PsCreateProcess 函数和 PspCreateProcessEnvironment 函数 执行过程的跟踪调试，绘制一幅进程创建过程的流程图。5. 源程序并附上注释1) . 满足十个进程同时并行的，并且十个进程分别独立的程序，其代码设计如下#include int main(int argc, char* ar

5、gv)STARTUPINFO StartupInfo;PROCESS_INFORMATION A10;ULONG ulExitCode; .nn);= GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);= GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);= GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);int x10,i=0;x10=0;for(i=0;i10;i+)if(CreateProcess(A:, NULL, 0, &StartupInfo, &Ai)=0)xi=1;for(i=0;i10;i+)if(xi=0)WaitForSingleO

6、bject(Ai.ProcessHandle, INFINITE);for(i=0;i10;i+)if(xi=0)GetExitCodeProcess(Ai.ProcessHandle, &ulExitCode);printf(nThe process %d exit with %d.n,i, ulExitCode);for(i=0;i10;i+)if(x1=0)CloseHandle(Ai.ProcessHandle);CloseHandle(Ai.ThreadHandle);if(xi!=0)printf(CreateProcess Failed, Error code: 0x%X.n,

7、GetLastError(); nResult = 1;return nResult;2) .使一个进程失败， 9 个进程仍旧同步进行的代码如下：#include int main(int argc, char* argv)STARTUPINFO StartupInfo;PROCESS_INFORMATION A10;ULONG ulExitCode; .nn);= GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);= GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);= GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);int x10,i=0;x10=0

8、;if(CreateProcess(A:, NULL, 0, &StartupInfo, &A0)=0)x0=1;for(i=1;i10;i+)if(CreateProcess(A:, NULL, 0, &StartupInfo, &Ai)=0)xi=1;for(i=0;i10;i+) if(xi=0)WaitForSingleObject(Ai.ProcessHandle, INFINITE);for(i=0;i10;i+)if(xi=0)GetExitCodeProcess(Ai.ProcessHandle, &ulExitCode);printf(nThe process %d exit

9、 with %d.n,i, ulExitCode);for(i=0;iPas = MmCreateProcessAddressSpace（）; 添加一个断点。2）. 按F5继续调试，到此断点处中断。3）. 按F10执行此行代码后中断。4）. 在“监视”窗口中查看进程控制块的成员变量Pas的值已经不再是 0。说明已经初始化了进程的4G虚拟地址空间。5）. 使用 F10一步步调试 PspCreateProcessEnvironment 函数中后面的代码，在调试的过程中根据执 行的源代码， 查看“监视”窗口中 *NewProcess表达式的值， 观察进程控制块中哪些成员变量是被哪些代码 初始化的，哪

10、些成员变量还没有被初始化。（1）（2）（3）（ 4）（5）（6）（7）（8）（9）（ 10）（11）6）. 当从 PspCreateProcessEnvironment 函数返回到 PsCreateProcess 函数后，停止按 F10。此时“监 视”窗口中已经不能再显示表达式 *NewProcess 的值了，在 PsCreateProcess 函数中是使用 ProcessObject 指针指向进程控制块的，所以将表达式 *ProcessObject 添加到“监视”窗口中就可以继续观察新建进程控 制块中的信息。7）. 接下来继续使用 F10一步步调试 PsCreateProcess 函数中的代

11、码，同样要注意观察执行后的代码修改了进程控制块中的哪些成员变量。 当调试到 PsCreateProcess 函数的最后一行代码时， 查看进程控制块 中的信息，此时所有的成员变量都已经被初始化了（注意观察成员ImageName的值）。（1）（2）（3）（ 4）（5）（6）（7）（8）8）. 按F5继续执行， EOS内核会为刚刚初始化完毕的进程控制块新建一个进程。激活虚拟机窗口查看 新建进程执行的结果。9）. 在OS Lab中选择“调试”菜单中的“停止调试”结束此次调试。10）. 选择“调试”菜单中的“删除所有断点”。7. 练习通过编程的方式创建应用程序的多个进程1）. 使用 OS Lab打开本实

12、验文件夹中的参考源代码文件，仔细阅读此文件中的源代码。使用文件中的 源代码替换 EOS应用程序项目中文件内的源代码，生成后启动调试，查看多个进程并发执行的结果。2）. 在源代码文件提供的源代码基础上进行修改，要求使用同时创建10个进程。提示：可以使用PROCESS_INFORMATI类O型N 定义一个有 10个元素的数组，每一个元素对应一个进程。使用一个循环创建10个子进程，然后再使用一个循环等待 10个子进程结束，得到退出码后关闭句柄。修改的代码在步骤 5（ 1），运行截图如下。3）. 修改代码，使一个进程创建不成功，验证其他九个进程正常进行。修改的代码在步骤 5（ 2），运行截图如下四、实验体会遇到问题 : 用同时创建 10 个进程时十个进程不同步，也不独立解决方法：用 PROCESS_INFORMATIO类N型定义一个有 10 个元素的数组，每一个元素对 应一个进程