linux原理与应用上机实验

课外实验：Linux系统的安装实验目的掌握Linux操作系统的安装步骤。掌握启动、关闭操作系统的方法。学会安装其它

的方法。实验内容从光盘安装Linux。从硬盘安装Linux。在硬盘上安装多个系统Linux、windows实验一：Linux系统管理实验目的掌握Linux系统的进入和退出。掌握Linux系统用户管理。掌握Linux系统文件系统管理。实验内容Linux的进入和退出用户和用户组管理文件系统管理挂载和卸载文件系统Linux的进入和退出进入系统login用户名：例如root口令：***退出系统logout

；exit

；Ctrl+D查看当前用户命令whoami（某些版本的linux可以是who）关机命令halt ；

shutdown注：符号#表示超级用户；符号$表示普通用户。Root是超级用户，对整个系统拥有一切权利。Linux命令对大小写是敏感的。用户管理每一个Linux系统上都有一个UID（User

ID）为0的特殊用户，被称作超级用户或令就行了。用者root用户。如果需要切换成root用户只需要键入su并输exit命令切换到原来的状态。增加用户账号useradd或adduser[root@local

host[root@local

host[root@local

host删除用户账号如：/]#adduser/]#Canoe/]#passwd

CanoeChanging

password

for

user

CanoeNe

ssword:…修改用户账号例：[root@local

host切换用户/]#usermod

–e

1/4/09

Canoe//用户Canoe在2009.4.1后失效#su

Canoe#su//若在超级用户下可以直接切换，否则提示需要root口令//切换到超级用户用户组管理用户组管理类似于用户管理增加、修改和删除用户组 令依次为#groupadd

[选项]

用户组名#groupmod

[选项] 用户组名#groupdel

[选项] 用户组名注：Linux命令常带有各种选项。选项一般用‘-’加字符串表示，选项可以组合使用。命令

加

–help可以获得帮助man

+

命令 可以获得更为详细的帮助文件系统管理安装文件系统mount卸载文件系统umount实验二：熟悉Linux常用命令1实验目的学习Linux常用命令的使用，管道命令，命令的重定向，命令组合。了解Unix类操作系统的文本工作方式。实验内容1创建一个文件file，查询其

属性，并修改其

属性为任何用户可读、可执行，属主用户可写；2创建该文件的软连接和硬连接分别为fileA和fileB，比较二者的差异；3创建新文件dir；改变

的

属性说明其属性与文件到属性各个标志位有什么不同；4将文件file拷贝到dir；5删除步骤1中创建的文件file；察看步骤2创建的软硬连接文件是否有效；实验二：熟悉Linux常用命令26

将dir下的file文件“剪切”(mv)到其上层 下；7查找文件file：find、locate；8将ls的结果按照文件名排序输出，重定向到文件result；9列出当前的所有进程；10

察看硬盘的剩余空间（使用情况）；11

change

mod

，change

group。。。Linux常用命令举例ls

–l1创建一个文件file，查询其

属性，并修改其

属性为任何用户可读、可执行，属主用户可写；filename

//

显示文件权限。

文件权限|文件

数…|文件名od

777

filename

//

修改文件权限。只有文件属主或超级用户可以修改。od

755

filename2创建该文件的软连接和硬连接分别为fileA和fileB，比较二者的差异；filename//查看文件节点号fileAfileBfilenamefileA//看看会产生什么？ls

–i

filenamels

–slsrm软dir；改变

的的权限总是rwxrwxrwx。但实际上其权限是有

目标决定的。软连接通常用于为

或者设备文件增加名称。属性说明其属性与文件到属性各个标志位3创建新文件有什么不同；mkdir

canoels

–lod

777

canoels

-

l4将文件file拷贝到dir；cp

srcfile

desdir如：cp

fileB

canoe5删除步骤1中创建的文件file；察看步骤2创建的软硬连接文件是否有效；无效6将dir下的file文件“剪切”(mv)到其上层下；mv

canoe/fileB

../7查找文件file：find、locate；findfind要查找的文件或

名

//

当前

下查找直接输入find将打印当前

下所有各层次文件Linux常用命令举例8将ls的结果按照文件名排序输出，重定向到文件result；ls

|sort

–f>>result

或ls

–X

>>resultcat

result9列出当前的所有进程；ps -

A10

察看硬盘的剩余空间（使用情况）；11改变文件权限和所属用户组改变文件/

权限参

面改变所属用户组

chgrp

–hR

root

filename实验三：熟悉Linuxvi的使用实验目的：学习Linux

vi编辑器的使用。实验内容进入和退出vi。利用文本

方式建立一个文件。在新建的文本文件上移动光标。在文本文件执行删除、复原、修改、替换操作。实验四：学习使用Linux系统调用1实验目的：学习使用Linux系统调用，加深对进程的理解。利用vi编辑器输入上述代码后，存盘退出，再用gcc编译执行。格式如下：gcc

源文件名 -

o

执行文件名最后，在s

提示符下输入./执行文件名就可执行该文件。实验四：学习使用Linux系统调用2实验内容：1使用Linux系统调用fork()，注意例子中的输出和变量结果。#include

<stdio.h>int

myvar=0;int

main(){int

pid;pid

=

fork();if

(pid

<

0

)

{//系统调用，创建进程//创建不成功，出错printf(“fork

failed.”);exit(1);//系统调用//子进程执行}else

if

(pid

==

0

)

{executing…\n”);}完成printf(“child

processmyvar

=

1;else{

//父进程执行wait();

//系统调用，等待子进程printf(“child

complete.”);myvar

++;myvar);

printf(“father,myvar=%d”,}

exit(0);}实验四：学习使用Linux系统调用3实验内容：2父进程继续等待从终端读入命令。char

command[256];void

main(){int

rtn;

/*子进程的返回数值*/while(1)

{

/*

从终端

要执行

令

*/从终端读入命printf(

">"

);fgets(command,

256,

stdin);令并执行之，command[strlen(command)-1]=0;if(fork()==0){/*子进程执行此命令执行完成后，*/execlp(mand);/*如果exec函数返回，表明没有正常执行令，打印错误信息*/perror(command);exit(errorno);命}else{/*父进程，等待子进程结束，并打印子进程的返回值

*/wait(&rtn);printf("child

process return

%d\n",.

rtn);}}}实验四：学习使用Linux系统调用4实验内容：3等待子进程结束。#include

<unistd.h>#include

<sys/types.h>#include

<sys/wait.h>#include

<stdio.h>#include

<stdlib.h>int

main(

void){pid_t

childpid;int

status;childpid

=

fork();if

(

-

1

==

childpid

){perror("fork()");exit(EXIT_FAILURE);}else

if

(0

==

childpid){puts("In

child

process");sleep(3);//让子进程睡眠3秒printf("\tchild

pid

=

%d\n",

getpid());printf("\tchild

ppid

=

%d\n",

getppid());exit(EXIT_SUCCESS);}else{waitpid(childpid,

&status,

0);puts("In

parent

process");printf("\tparent

pid

=

%d\n",

getpid());printf("\tparent

ppid=

%d\n",

getppid());printf("\tchild

process

exited

with

status

%d

\n",

status);}exit(EXIT_SUCCESS);实验四：学习使用Linux系统调用5实验内容：4进程终止。#include<stdlib.h>main(){printf("This

is

the

example

of

exit!\n");exit(0);printf("never

be

RUN!\n");}实验五：观察Linux行为1实验目的：学习Linux内核、进程、

和其他资源的一些重要特征。使用/proc机制检查反映机器平均负载、进程资源利用等方面的各种信息。并准备一个有关所观察到的累积行为的报告。实验五：观察Linux行为2实验内容：回答下列有关问题。如果 有好几台机器，那么选择一台来提供答案：CPU类型和型号；所使用的Linux内核版本；从系统最后一次启动以来已经经历了多长时间（天、小时和分）；总共有多少CPU时间执行在用户态、系统态、空闲态；配置了多少内存；当前有多少可用内存；有多少磁盘读写请求；内核已经进行了多少次上下文转换；从系统启动以来，已经创建了多少进程？实验六：S

编程1实验目的：了解s的作用和主要分类。了解bash的一般语 则。能编写简单的s

程序。实验六：S

编程2实验内容：1配置你的s

环境显示你的当前工作改为上一级和HOME环境变量的值。把工作，再显示HOME的值。将工作

改回你的主

。显示你的PATH环境变量。将你建立

的

从PATH中删除，看看执行

时有何问题。将PS1变量置为你的

名。看环境变量有无变化。将PS1恢复成原来位置的值。显示.profile文件的内容，了解其大体功能。实验六：S

编程3实验内容：2在你的主下建立一个新的临时

，随便拷贝5个文件到该临时

下，用mv命令将这些文件名都变成大写，现在请你编个s

程序，将这些文件名都变成小写。实验七：Linux环境下C编程1

.

GCC

的使用(参考g

cc

使用手册)

http:/

/content/develop/GCC_zh.htm2.makefile的编写（参考跟我一起写makefile）或http

/41006.html3.Linux系统接口函数的使用（参考实验8）4.调试工具gdb的使用（参考gdb使用手册）ht

/edu/unix/2005/10/u031579.htmlLinux

Inter-ProcessCommunicationLinux下进程间通信的几种主要

简介：1.

管道（Pipe）及有名管道（namedpipe）：管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信；2.

信号（Signal）：信号是比较复杂的通信方式，用于通知接受进程有某种事件发生，除了用于进程间通信

程还可以发送信号给进程本身；Linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction（实际上，该函数是基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又能够

对外接口，用sigaction函数重新实现了signal函数）；3.

报文（Message）队列（消息队列）：消息队列是消息的

表，包括Posix消息队列systemV消息队列。有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。4.

共享内存：使得多个进程可以

同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。往往与其它通信机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。5.

信号量（semaphore）：主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步。6.

套接口（Socket）：更为一般的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的，但现在一般可以移植到其它类Unix系统上：Linux和System

V的变种都支持套接字。实验举例：共享内存机制#include

<stdio.h>#include

<stdlib.h>//exit()#include

<string.h># include

<sys/types.h># include<sys/ipc.h># include

<sys/shm.h>

#include

<errno.h>

//errno#include<sys/types.h>

//pid_t#include<unistd.h>

//pid_t

fork()#include<sys/stat.h>#define

PERM

S_IRUSR|S_IWUSR//数据、文件或int

main(

void){权限设置int

shmid;char

*

p_addr,

*

c_addr;key_t

ipckey;ipckey=

ftok(“./MemShared.c”,‘a’);//第一个参数为文件名或目录，必须存在实验举例：共享内存机制if((

shmid

=

shmget(ipckey,1024,IPC_CREAT|PERM))==-1){fprintf(stderr,

"

Create

Share

Memory

Error:\

n

%s\

n\

a

"

,strerror(errno));exit(

1

);}if

(fork()){p_addr

=

shmat(shmid,

0

, 0

);memset(p_addr,'\0',

1024

);strncpy(p_addr,"

",

20

);printf(

"The

string

of

pointer p_addr

is:

%s\

n

"

,p_addr);exit(

0

);}else{c_addr =