进程控制和守护进程的创建

1、深圳大学实验报告课程名称:linux系统编程实验项目名称学院专业：软件工程指导教师:报告人学号：2011150026 班级：一班实验时间：201424实验报告提交时间：2014/4/26教务处制一、实验目标：1. 掌握fork()系统调用及进程的相关概念2. 掌握wait()和waitpid()系统调用3. 掌握进程组，会话进程等概念和setsid()系统调用4. 掌握文件重定向的技巧5. 掌握创建守护进程的步骤及其实现二、实验环境与工件1. 湖边linux实验室2. fedora 13三、实验内容与步骤下面的程序会用到如下程序段：从命令行获取数字参数，参考实现见下图:nt naln(lnt

2、argc. char »argv ) id_t childpid 0;nt 1tn;(argc !2) fprintf(stderr t nusage : %s processes n"targv 0);匚门匚ui; 1;n«atoi(argv 1);1.编例实现创建n个子进程pl, p2,，pn,其中，各进程之间的关系是：p1 是调用进程的子进程，p(k+1)是pk的子进程。请打印各进程本身的进程号、 父进程号，子进程号。参考运行结果如下。要求：(1)每个父进程都要等待linuxyzhlocalhost $ gcc exi.c - o exilinuxyzhlo

3、calhost$ . /exi3 1:1processid：3227,parentid：:3068childid：:3228 1:2processid：3228.parentid：:3227,childid：:3229 1:3processid：3229.parentid：:3228,childid：:0linuxyzhlocalhost$ ./exi6i:1processid：3230.parentid：3068childid：3231i:2processid：3231,parentid：3230,childid：3232i:3processid：3232.parentid：3231,chi

4、ldid：3233i:4processid：3233,parentid：3232,childid：3234i:5processid：3234.parentid：3233,childid：3235i:6processid：3235,parentid：3234,childid：0子进程退出后才能退出；(2) n通过命令行参数传入；(3)附上源代码截图 和运行结果截图。(20分) linuxyzh蓟ocalhost $ #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#inelude <sys/

5、types.h>#include <sys/wait.h>int main(int argc ,char *argv)pid_tpl;int i,n;if(argc!=2)程序名为1,参数为2fprintf(stderr,"usage:%s processes xn'argvfo);return 1;in=atoi(argv 1);/参数转化为整数for(i=0;i<n;i+)pl=fork();if(pl>0)/ 父进程printf("process id:%d,parent id:%d,child id:%dn",getp

6、id(),getppid(),p 1); break;1else if(pl<0)/fork 错误printf("fork error!n");iif(i=n)/最后一个子进程printf("process id:%d,parent id:%d,child 0n”,ge中id(),getppid();if(pl>0)waitpid(pl,null,o);return 0;2.编例实现创建n个子进程pl, p2,，pn,其中，各进程之间的关系是： p1,pn都是调用进程的子进程。请打印各进程本身的进程号、父进程号, 子进程号。参考运行结果如下。要求：(1

7、)每个父进程都要等待子进程退出 后才能退出；(2) n通过命令行参数传入；(3)附上源代码截图和运行结果 截图。(20分)linuxyzhlocalhost $ gcc ex2. c o ex2linuxyzhlocalhost $ /ex2 41:4processid5453parentid:5449childid: 01:3processid:5452parentid:5449childid:01:2processid5451parentid:5449childid:01:1processid:5450parentid:5449childid: 01:0processid5449child

8、ren ids： 5450 5451 !5452 5453linuxyzhlocalhost $ ./ex2 6i：4processid5458parentid:5454childid:0i：5processid:5459parentid:5454childid:0i：3processid5457parentid:5454childid0i：6processid:5460parentid:5454childid:0i：2processid5456parentid:5454childid0i：1processid:5455parentid:5454childid:0i: o process id

9、: 5454 children ids： 5455 5456 5457 5458 5459 5460 linuxyzhlocaihost -$ |#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait-h> int main(int argc,char *argv)pid.tpl；int i,n;if(argc!=2)/ 错误输出fprintf(stderr,husage :%s process

10、esnn,argv0);return 1;n = atoi(argvl 1 );/参数转换成整数pid_t plarrn;for(i=0;i<n;i+)pl=fork();if(pl<=0) break;/子进程或者fork错误elseplarri=pl;/保存父进程的子进程的进程号if(pl<0)printf(mfork errorn");exit(-l);else if(pl=o)子进程printf("process id:%d,parent id:%d,child id:%dn ”,getpid(),getppid(),pl); elseprint#

11、"process id:%d,parent id:%d,child ld:%dn m,getpid(),getppid(),p 1);if(pl>0)for(i=0;i<n;i+) waitpid(p 1 arri,null,o);return 0;3.编例实现创建n=2d-2个子进程pl, p2,，pn,其中，d是树的深度且d>=l, pl和p2是调用进程的子进程，p3和p4是p1的子进程，p5和p6是p2的 子进程。也就是各进程之间的关系是：pi是p2i+1和p2i+2的父进程，也是 组成二叉树的关系，如下图所示。对于不是叶子的进程，将其id和父进程 id打印出

12、来。参考运行结果如下。要求：(1)每个父进程都要等待子进程 退出后才能退出；(2) d通过命令行参数传入；(3)附上源代码截图和运行 结果截图。(30分)图 1. n=23-2=6如：$./a.out 1ianprocessno1withpid4147andppid3420$./a.out 2iamprocessno1withpid4150andppid3420iamprocessno2withpid4151andppid4150iamprocessno3withpid4152andppid4150$./a.out 3iamprocessno1withpid4158andppid3420iam

13、processno2withpid4159andppid4158iamprocessno3withpid4160andppid4158iamprocessno4withpid4161andppid4159iamprocessno6withpid4162andppid4160iamprocessno5withpid4167andppid4159iamprocessno7withpid4168andppid4160提示，本题有一定的难度，参考流程见下图:f c>r ( 1 =0 ; 1 v depth ;!. + *)print!(hi am process no %5d with pid

14、%5d and ppid %dnh , numb, gexpid()f getppid();switch (pidl = fork()<case 0:numb =2 numb ; br<?ak ;case -1 :perror ( fork n ; exit (1): default :switch < pid2 =f ork () ) -case 0:numb =2»numb t ; breas :case 1.:perror ( n f ork ' ) ; ex 11 (1);def ault :#include <stdio.h>#incl

15、ude <stdlib.h>#include vunistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>int main(int argcchar *argv) pid_tpl,p2;int num=l,n4； if(argc!=2)/ 错误输出 fprintf(stderr,"usage :%s processesn'*,argv0); return 1;n= atoi(argvl);/参数转换成整数for(i=0;i<n;i+)printf(hi am process no :

16、%2d; with pid:%5d; ppid:%5d.nu,num,getpid(),getppid(); switch(pl=fork()case 0:num*=2;break;case -1:printfc'fork error*1);exit(-l);default:switch(p2=fork() case 0:num=num*2+l;break;case -1:printf(mfork error'1);exit(-l);default:waitpid(p 1 ,null,0);waitpid(p2,null,0);exit(l);return 0;4.请根据课件描

17、述的守护进程创建步骤编程实现对守护进程的创建，参照下面的 实现，如果有兴趣，可以自己添加个性化功能（自行发挥，如写文件。等）。 请附上源代码及运行结果。（20分）运行及测试方法如下：$./a.out$ps - axj | grep a.out1 27109 27109 27109 ? -1 ss 500 0:00 ./a.outgrep a.out参考实现：(不一定完全正确，请调试)include <stdio.h>#include <unistd.h>include <sys/types.h>include <sys/stat.h>#indud

18、e <fcntl.h>intdaemon (int noctidir, int noctose)pw_t papd = fork ()；f如果创it进用恢畋*/if (pid < 0)<perror (“fork”)；return -1;/父/if (pid != 0)exit (0)；广成为会话领头进程”p»d = setsld();if (pid < -1)perror ("setskf);return -1;/ wtfl 录修凹饭根fl录*/if (! nochdir)didlr cf)；厂将怎准需入惟血览定向到空设备吟if (! nod

19、ose)<int fd;fd = open (7dev/nuirr o rdwr. 0);if (fd f= -1)<dup2 (fd, std1n.fileno);dup2 (fd, stdoutfileno)；dup2 (fd, stderr.f1leno);if (fd > 2)close (fd);umask (0027);return 0;int main(wid)ddemon(0r0);sleep(1000);return 0;#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.

20、h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int daemon (int nochdirjnt noclose) pid_t pid;pid=fork();if(pid<0)/进程创建失败perrorcfork errorm);return -1;if(pid!=o) exit(o); 创建守护进程第一步，父进程退出，子进程孤儿 pid=setsid();第二步，调用setsid,使得该进程成为领头进程if(pid=-l)调用失败perrorc'setsi

21、d error");return -1;if(!nochdir)第三步，更改工作目录到“/”chdir(vh);if(!noclose)第四步，关闭文件描述符，并重定向标准输入、输出、错误int fd;fd=open(vdev/nuiro_rdwr,0);if(fd!=l)dup2(fd,stdin_fileno); dup2(fd,stdout_fileno);dup2(fd,stderr_f!leno);if(fd>2) close(fd);umask(0027); 第五步，设置守护进程的文件创建掩码return 0;1int main(void)daemon(0,0);s

22、leep(looo);return 0;<t> <f> <f> <f> <f> <t> <f> <t> <t> <t> <t> <t> <t> <t> <t> <f> <f> <t> <t> <f> <f> <t> <t> <t> <t> <t> <f> <t>

23、<f> <t> <f> <f> <t> <t> <f> <t> <t> <t> <t> <f> <f> <t> <f> <t> <t> <f> <t> <t> <f> <t> <f> <f> <t> <f> <2 rj> rj> rj> rj> rj>

24、 rj、rj> r|> rj> rj> r|> rj> rj> rj> rj> rj、rj> rj> rj、rj> rj> rj> r|> rj> rj> r|> rj> rj> rj> rj rj> rjw rj> r|> rj> rj> rj、rj、rj> rj、rj> rj> rj、rj> rj、rj> rj> rj、rj> rj、rj> rj、rj> rj、rj> rj&g

25、t; rjw rj> rjw rj> rj> rj>完成以上过程并取得正确结果：90分以下为帮助各位在帮同学找错的过程中进一步理解进程控制彷“口% 彷弘弘弘弘彷弘彷弘% 弘口* rtwrtw rtw* *rt«* *rjw */附加题：针对以上题号相应题目，以下程序都有错，你知道错在哪里吗？请指出出错的地方并说明原因。（10分）第1题:activitiesmoa 1933warn w«4print f(: f x(ml；acfivitietmm 133c y tab width 8 vinsgm w«4“ edit vltwtoo<&

26、gt; oocum«n<s m«pd op«n v afinclude <4tdi>.h> finclude ««tdlib.h> firn lode «mktd.h>lnt mint lnt orgc tchar eargv( |)lf(arqc'-)fprintf(stderrr s return :n-«tol(«rgv( j);for(i- ；y)pldaformo; ir(pi(k)pxror(<orelse if(pld> )一 wvi .1.9&

27、#171;tpld()sippid()md):l.c (/dkt)fmt edit view march tools docurntnts h«pfor(l-if (a-1)if(pid)fprintf(«tdtrr,二rc:“5“5 ¥【)：return ;dtoi(argw(】)；pld«for*(); lf(pld< )perror( f八 fai j.n );else if (pid» )print f( 1»%1 !' %d brek;prlntf( i-5kl i n %d mywaltpld(pldtmil< i # ):father is %di %dn .i.o«tpia()<o«tppid()fpid):. ildn-9n99otpld() .etppldo);c y tjb width 8 vln 18. col 1inswgm丄丄29(none) desktop$ ./i 41=1 if 2728.1=2 pm 2729.1=3m 2730.1=4m 2