操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)linux系統(tǒng)管理實(shí)踐與進(jìn)程通信實(shí)現(xiàn)

1、<p><b>　　操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　——Linux系統(tǒng)管理實(shí)踐與進(jìn)程通信實(shí)現(xiàn)</p><p><b>　　二零一三年一月八號(hào)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)內(nèi)容 </b></p><p>　　1、Linux系統(tǒng)的熟悉與常用操

2、作命令的掌握。</p><p>　　2、Linux環(huán)境下進(jìn)程通信的實(shí)現(xiàn)。（實(shí)現(xiàn)父母子女放水果吃水果的同步互斥問(wèn)題，爸爸放蘋(píng)果，女兒專(zhuān)等吃蘋(píng)果，媽媽放橘子，兒子專(zhuān)等吃橘子，盤(pán)子即為緩沖區(qū)，大小為5。）</p><p>　　二、Linux環(huán)境介紹</p><p>　　1、Linux的由來(lái)與發(fā)展</p><p>　　Linux是一種可以在PC機(jī)上執(zhí)

3、行的類(lèi)似UNIX的操作系統(tǒng)，是一個(gè)完全免費(fèi)的操作系統(tǒng)。1991年，芬蘭學(xué)生Linux Torvalds開(kāi)發(fā)了這個(gè)操作系統(tǒng)的核心部分，因?yàn)槭荓inux改良的minix系統(tǒng)，故稱(chēng)之為L(zhǎng)inux。</p><p>　　2、Linux的優(yōu)點(diǎn)</p><p>　?。?）Linux具備UNIX系統(tǒng)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)</p><p>　　Linux是一套PC版的UNIX系統(tǒng)，相對(duì)于Win

4、dows是一個(gè)十分穩(wěn)定的系統(tǒng)，安全性好。</p><p>　　（2）良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境</p><p>　　Linux與UNIX一樣，是以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)，具備完整的網(wǎng)絡(luò)功能，提供在Internet或Intranet的郵件，F(xiàn)TP，www等各種服務(wù)。</p><p><b>　?。?）免費(fèi)的資源</b></p><p&g

5、t;　　Linux免費(fèi)的資源和公開(kāi)的源代碼方便了對(duì)操作系統(tǒng)的深入了解，給編程愛(ài)好者提供更大的發(fā)揮空間。</p><p>　　3、Linux的特點(diǎn)</p><p>　　1）全面的多任務(wù)，多用戶(hù)和真正的32位操作系統(tǒng)</p><p>　　2）支持多種硬件，多種硬件平臺(tái)</p><p>　　3）對(duì)應(yīng)用程序使用的內(nèi)存進(jìn)行保護(hù)</p>&

6、lt;p><b>　　4）按需取盤(pán)</b></p><p><b>　　5）共享內(nèi)存頁(yè)面</b></p><p>　　6）使用分頁(yè)技術(shù)的虛擬內(nèi)存</p><p>　　7）優(yōu)秀的磁盤(pán)緩沖調(diào)度功能</p><p><b>　　8）動(dòng)態(tài)鏈接共享庫(kù)</b></p>

7、<p><b>　　9）支持偽終端設(shè)備</b></p><p>　　10）支持多個(gè)虛擬控制臺(tái)</p><p>　　11）支持多種CPU</p><p>　　12）支持?jǐn)?shù)字協(xié)處理器387的軟件模擬</p><p>　　13）支持多種文件系統(tǒng)</p><p>　　14）支持POSIX的任務(wù)控

8、制</p><p><b>　　15）軟件移植性好</b></p><p>　　16）與其它UNIX系統(tǒng)的兼容性</p><p>　　17）強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能</p><p><b>　　三、常用命令介紹</b></p><p><b>　　1、目錄操作</b&g

9、t;</p><p>　　和DOS相似，Linux采用樹(shù)型目錄管理結(jié)構(gòu)，由根目錄（/）開(kāi)始一層層將子目錄建下去，各子目錄以 / 隔開(kāi)。用戶(hù)login后，工作目錄的位置稱(chēng)為 home directory，由系統(tǒng)管理員設(shè)定?！畘’符號(hào)代表自己的home directory，例如 ~/myfile 是指自己home目錄下myfile這個(gè)文件。</p><p>　　Linux的通配符有

10、三種：’*’和’?’用法與DOS相同，‘-‘代表區(qū)間內(nèi)的任一字符，如test[0-5]即代表test0，test1，……，test5的集合。</p><p>　?。?）顯示目錄文件 ls</p><p>　　執(zhí)行格式： ls [-atFlgR] [name] (name可為文件或目錄名稱(chēng))</p><p>　　例： ls 顯

11、示出當(dāng)前目錄下的文件</p><p>　　ls -a 顯示出包含隱藏文件的所有文件</p><p>　　ls -t 按照文件最后修改時(shí)間顯示文件</p><p>　　ls -F 顯示出當(dāng)前目錄下的文件及其類(lèi)型</p><p>　　ls -l 顯示目錄下所有文件的許可權(quán)、擁有者、文件大小、

12、修改時(shí)間及名稱(chēng)</p><p>　　ls -lg 同上</p><p>　　ls -R 顯示出該目錄及其子目錄下的文件</p><p>　　注:ls與其它命令搭配使用可以生出很多技巧(最簡(jiǎn)單的如"ls -l | more")，更多用法請(qǐng)輸入ls --help查看，其它命令的更多用法請(qǐng)輸入 命令名 --help 查看。

13、</p><p>　?。?）建新目錄 mkdir</p><p>　　執(zhí)行格式： mkdir directory-name</p><p>　　例： mkdir dir1 (新建一名為dir1的目錄)</p><p>　?。?）刪除目錄 rmdir</p><p>　　執(zhí)行格式： rmd

14、ir directory-name 或 rm directory-name</p><p>　　例：rmdir dir1 刪除目錄dir1，但它必須是空目錄，否則無(wú)法刪除</p><p>　　rm -r dir1 刪除目錄dir1及其下所有文件及子目錄</p><p>　　rm -rf dir1 不管是否空目錄，統(tǒng)統(tǒng)刪除，

15、而且不給出提示,使用時(shí)要小心</p><p>　　（4）改變工作目錄位置 cd</p><p>　　執(zhí)行格式： cd [name] </p><p>　　例： cd 改變目錄位置至用戶(hù)login時(shí)的working directory</p><p>　　cd di

16、r1 改變目錄位置，至dir1目錄</p><p>　　cd ~user 改變目錄位置，至用戶(hù)的working directory</p><p>　　cd 改變目錄位置，至當(dāng)前目錄的上層目錄</p><p>　　cd /user 改變目錄位置，至上一級(jí)目錄下的user目錄</p><p

17、>　　cd /dir-name1/dir-name2 改變目錄位置，至絕對(duì)路徑（Full path）</p><p>　　cd 回到進(jìn)入當(dāng)前目錄前的上一個(gè)目錄</p><p>　?。?）顯示當(dāng)前所在目錄 pwd</p><p>　　執(zhí)行格式： pwd</p><p>　?。?）查看目錄大小du<

18、/p><p>　　執(zhí)行格式： du [-s] directory</p><p>　　例：du dir1 顯示目錄dir1及其子目錄容量（以kb為單位）</p><p>　　du -s dir1 顯示目錄dir1的總?cè)萘?lt;/p><p><b>　?。?）顯示環(huán)境變量</b><

19、/p><p>　　echo $HOME 顯示家目錄</p><p>　　echo $PATH 顯示可執(zhí)行文件搜索路徑</p><p>　　env 顯示所有環(huán)境變量(可能很多,最好用"env|more","env|grep PATH"等)</p><p>　?。?）修改環(huán)境變量，在b

20、ash下用export,如：</p><p>　　export PATH=$PATH:/usr/local/bin</p><p>　　想知道export的具體用法，可以用shell的help命令：help export</p><p><b>　　2、文件操作</b></p><p>　　（1）查看文件(可以是二進(jìn)制的

21、)內(nèi)容 cat</p><p>　　執(zhí)行格式：cat filename或more filename 或cat filename|more</p><p>　　例： cat file1 以連續(xù)顯示方式，查看文件file1的內(nèi)容</p><p>　　more file1 </p><p>　　或 cat

22、 file1|more 以分頁(yè)方式查看文件的內(nèi)容</p><p>　?。?）刪除文件 rm</p><p>　　執(zhí)行格式： rm filename</p><p>　　例： rm file?</p><p><b>　　rm f*</b></p><p>　　

23、（3）復(fù)制文件 cp</p><p>　　執(zhí)行格式： cp [-r] source destination</p><p>　　例： cp file1 file2 將file1復(fù)制成file2</p><p>　　cp file1 dir1 將file1復(fù)制到目錄dir1</p><p&

24、gt;　　cp /tmp/file1 將file1復(fù)制到當(dāng)前目錄</p><p>　　cp /tmp/file1 file2 將file1 復(fù)制到當(dāng)前目錄名為file2</p><p>　　cp –r dir1 dir2 (recursive copy)復(fù)制整個(gè)目錄。</p><p>　?。?）移動(dòng)或更改文件、目錄名稱(chēng)

25、 mv</p><p>　　執(zhí)行格式： mv source destination</p><p>　　例： mv file1 file2 將文件file1，更名為file2</p><p>　　mv file1 dir1 將文件file1，移到目錄dir1下</p><p>　　mv d

26、ir1 dir2 </p><p>　?。?）比較文件(可以是二進(jìn)制的)或目錄的內(nèi)容 diff</p><p>　　執(zhí)行格式： diff [-r] name1 name2 (name1、name2同為文件或目錄)</p><p>　　例： diff file1 file2 比較file1與file2的不同處 </

27、p><p>　　diff -r dir1 dir2 比較dir1與dir2的不同處</p><p>　　（6）文件中字符串的查找 grep</p><p>　　執(zhí)行格式： grep string file</p><p>　　例： grep abc file1 查找并列出串a(chǎn)bc所在的整行文字&

28、lt;/p><p>　　（7）文件或命令的路徑尋找</p><p>　　執(zhí)行格式一：whereis command 顯示命令的路徑</p><p>　　執(zhí)行格式二：which command 顯示路徑及使用者所定義的別名</p><p>　　執(zhí)行格式三：whatis command 顯示命令的功能摘要</p><

29、;p>　　執(zhí)行格式四：find search -path -name filename -print搜尋指定路徑下某文件的路徑</p><p>　　執(zhí)行格式五：locate filename</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先生成的文件/目錄數(shù)據(jù)庫(kù)(/var/lib/slocate/slocate.db)查找匹配的文件/目錄,查找速度很快,如果有剛進(jìn)行的文件改變而系統(tǒng)未到執(zhí)行

30、定時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)間,可以打入updatedb命令手動(dòng)更新。</p><p>　?。?）建立文件或目錄的鏈接 ln</p><p>　　例: ln source target1 建立source文件（已存在）的硬鏈接,命名為target1</p><p>　　ln -s source target2 建立source文件的符號(hào)鏈接,命名為targ

31、et2</p><p>　　以下是幾個(gè)常用命令操作的截圖：</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　當(dāng)計(jì)算機(jī)中兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)程在執(zhí)行時(shí)需要使用公用緩沖區(qū)，并且對(duì)該緩沖區(qū)采取了互斥措施。這時(shí)如果并發(fā)執(zhí)行這些進(jìn)程就會(huì)造成CPU的極大浪費(fèi)，這是操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求不允許的。而這種現(xiàn)象在操作系統(tǒng)和用戶(hù)進(jìn)程中大量存在。因此為了解決

32、這一問(wèn)題，提出了同步的概念，即把異步環(huán)境下的一組并發(fā)進(jìn)程，因直接制約而互相發(fā)送消息、互相合作、互相等待，使得各進(jìn)程按一定的速度執(zhí)行的過(guò)程稱(chēng)為進(jìn)程間的同步。</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，爸爸與媽媽、兒子與女兒的進(jìn)程操作是互斥的，但是爸爸與女兒、媽媽與兒子進(jìn)程之間的操作是同步的。因此要利用進(jìn)程同步的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這幾者之間的操作，當(dāng)然其中也包含著互斥進(jìn)程，因?yàn)楸P(pán)子每次只能放入或取出一個(gè)水果。</p>

33、<p>　　程序設(shè)計(jì)中有如下四個(gè)進(jìn)程：father()，mother()，daughter()，son()。</p><p><b>　　五、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　1、信號(hào)量semid_mutex作為進(jìn)程的公有信號(hào)量，其初始值為1，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的互斥，同時(shí)可以表示當(dāng)前狀態(tài)下盤(pán)子里可以放幾個(gè)水果，實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步。</p>&l

34、t;p>　　2、信號(hào)量semid_full1為進(jìn)程father()與daughter()的私有信號(hào)量，初值為0，表示當(dāng)前盤(pán)子里蘋(píng)果的數(shù)目。</p><p>　　3、信號(hào)量semid_full2為進(jìn)程mother()與son()的私有信號(hào)量，初值為0，表示當(dāng)前盤(pán)子里橘子的數(shù)目。</p><p><b>　　六、設(shè)計(jì)流程</b></p><p&g

35、t;<b>　　爸爸放蘋(píng)果流程圖：</b></p><p><b>　　媽媽放橘子流程圖：</b></p><p><b>　　女兒吃蘋(píng)果流程圖：</b></p><p><b>　　兒子吃橘子流程圖：</b></p><p><b>　　源代碼

36、</b></p><p>　　#include <unistd.h></p><p>　　#include<stdlib.h></p><p>　　#include<stdio.h></p><p>　　#include<time.h></p><p>　　#

37、include<sys/wait.h></p><p>　　#include <sys/types.h></p><p>　　#include <sys/ipc.h></p><p>　　#include <sys/shm.h></p><p>　　#include <sys/sem.h&

38、gt;</p><p>　　#include <errno.h></p><p>　　#include<signal.h></p><p>　　#include <string.h></p><p>　　#define SHMKEY 9090 /*共享存儲(chǔ)區(qū)的鍵*/</p><p>

39、　　#define SEMKEY_EMPTY 9091</p><p>　　#define SEMKEY_MUTEX 9092</p><p>　　#define SEMKEY_FULL1 9093</p><p>　　#define SEMKEY_FULL2 9094 /*信號(hào)量數(shù)組的鍵*//*注意:上面的鍵在系統(tǒng)中必須唯一*/</p><p&

40、gt;　　#define BUFF_LEN 5/*緩沖區(qū)可以存放10個(gè)產(chǎn)品*/</p><p>　　#define PRODUCT_LEN 1 /*每個(gè)產(chǎn)品是一個(gè)字符串:<=32字符*/</p><p>　　void set_sembuf_struct(struct sembuf *sem,int semnum, int semop,int semflg) </p>&

41、lt;p><b>　　{ </b></p><p>　　/* 設(shè)置信號(hào)量結(jié)構(gòu) */ </p><p>　　sem->sem_num=semnum; </p><p>　　sem->sem_op=semop; </p><p>　　sem->sem_flg=semflg; </p>&

42、lt;p><b>　　} </b></p><p>　　int begin()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char *addr, end;</p><p>　　int shmid;</p><p>　　int semid_empty,

43、semid_full1,semid_full2, semid_mutex;</p><p>　　struct sembuf sem_tmp;</p><p>　　/*開(kāi)辟共享存儲(chǔ)區(qū)*/</p><p>　　if ((shmid = shmget(SHMKEY, BUFF_LEN * PRODUCT_LEN+3, 0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL)) =

44、= -1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if (errno == EEXIST)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("The Buffer Has Existed!\n");</p><p

45、>　　printf("Do You Want To Delete The Buffer(Y = yes)?\n====:");</p><p>　　scanf("%c", &end);</p><p>　　if(end == 'y' || end == 'Y')</p><p>&

46、lt;b>　　{</b></p><p>　　/* 共享存儲(chǔ)區(qū)、信號(hào)量并不隨程序的結(jié)束而被刪除,如果我們沒(méi)刪除的話， </p><p>　　可以用ipcs命令查看,用ipcrm刪除 </p><p><b>　　*/ </b></p><p><b>　　/*釋放緩沖區(qū)*/</b>

47、</p><p>　　shmid = shmget(SHMKEY, BUFF_LEN * PRODUCT_LEN+3, 0777);</p><p>　　if (shmctl(shmid,IPC_RMID,0) < 0)</p><p>　　perror("shmctl: falsed");</p><p>　　/*

48、同時(shí)釋放信號(hào)量*/ </p><p>　　semid_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1, 0777);/*獲取全局信號(hào)量id*/</p><p>　　semid_empty = semget(SEMKEY_EMPTY,1, 0777);</p><p>　　semid_full1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 077

49、7);</p><p>　　semid_full2 = semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777);</p><p>　　semctl(semid_mutex,0,IPC_RMID);</p><p>　　semctl(semid_empty,0,IPC_RMID);</p><p>　　semctl(semid_full1,0

50、,IPC_RMID);</p><p>　　semctl(semid_full2,0,IPC_RMID);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else </b></p><p>　

51、　printf("Fail To Create Buffer!\n");</p><p>　　return -1;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　addr = (char*)shmat(shmid, 0, 0);/*連接緩沖區(qū)*/ </p><p>　　memset

52、(addr, 0, BUFF_LEN * PRODUCT_LEN+3); //初始化存儲(chǔ)區(qū) 為0</p><p>　　shmdt(addr); /*離開(kāi)緩沖區(qū)*/</p><p>　　/*創(chuàng)建3個(gè)信號(hào)量:1個(gè)用于對(duì)緩沖區(qū)互斥,2個(gè)用于生產(chǎn)者、消費(fèi)者同步*/</p><p>　　if((semid_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1,

53、0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL))==-1) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if (errno == EEXIST)</p><p>　　printf("The SEMKEY_MUTEX Has Existed!\n");</p><p><b&

54、gt;　　else </b></p><p>　　printf("Fail To Create SEMKEY_MUTEX!\n");</p><p>　　return -1; </p><p><b>　　} </b></p><p>　　if((semid_empty= semget(S

55、EMKEY_EMPTY,1, 0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL))==-1) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if (errno == EEXIST)</p><p>　　printf("The SEMKEY_EMPTY Has Existed!\n");</p>

56、<p><b>　　else </b></p><p>　　printf("Fail To Create SEMKEY_EMPTY!\n");</p><p>　　return -1; </p><p><b>　　} </b></p><p>　　if((semid_

57、full1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL))==-1) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if (errno == EEXIST)</p><p>　　printf("The SEM_FULL1 Has Existed!\n")

58、;</p><p><b>　　else </b></p><p>　　printf("Fail To Create SEM_FULL1!\n");</p><p>　　return -1; </p><p><b>　　} </b></p><p>　　

59、if((semid_full2= semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL))==-1) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　if (errno == EEXIST)</p><p>　　printf("The SEM_FULL2 Has Existed!

60、\n");</p><p><b>　　else </b></p><p>　　printf("Fail To Create SEM_FULL2!\n");</p><p>　　return -1; </p><p><b>　　} </b></p>&l

61、t;p>　　/*給信號(hào)量賦初值*/</p><p>　　set_sembuf_struct(&sem_tmp, 0, BUFF_LEN, 0);/*BUFF_LEN*/</p><p>　　semop(semid_empty, &sem_tmp,1);</p><p>　　set_sembuf_struct(&sem_tmp, 0, 0

62、, 0);/*0*/</p><p>　　semop(semid_full1, &sem_tmp,1);</p><p>　　set_sembuf_struct(&sem_tmp, 0, 0, 0);/*0*/</p><p>　　semop(semid_full2, &sem_tmp,1);</p><p>　　se

63、t_sembuf_struct(&sem_tmp, 0, 1, 0);/*1*/ </p><p>　　semop(semid_mutex, &sem_tmp,1);</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　

64、　/*下面的P,V是對(duì)系統(tǒng)調(diào)用的簡(jiǎn)單封裝*/</p><p>　　int P(int semid)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　struct sembuf p_buf;</p><p>　　p_buf.sem_num = 0;</p><p>　　p_buf.sem

65、_op = -1;</p><p>　　p_buf.sem_flg = 0;</p><p>　　if(semop(semid, &p_buf, 1)==-1)/*semop參見(jiàn)課件ppt*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　perror ("p (semid) falsed

66、");</p><p><b>　　exit (1);</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　return 0;</b></p><p>

67、<b>　　}</b></p><p>　　int V(int semid)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　struct sembuf v_buf;/*struct 參見(jiàn)課件ppt*/</p><p>　　v_buf.sem_num = 0;</p>

68、<p>　　v_buf.sem_op = 1;</p><p>　　v_buf.sem_flg = 0;</p><p>　　if(semop(semid, &v_buf, 1)==-1) {</p><p>　　perror (" v (semid) failed");</p><p><b&g

69、t;　　exit (1);</b></p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p>&

70、lt;p>　　int father()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int semid_empty, semid_full1,semid_full2, semid_mutex;/*信號(hào)量集合id*/</p><p>　　int rc1,rc2,rc3;</p><p>　　semid

71、_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1, 0777);/*獲取全局信號(hào)量id*/</p><p>　　semid_empty = semget(SEMKEY_EMPTY,1, 0777);</p><p>　　semid_full1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 0777);</p><p>　　semid_full2 =

72、semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777);</p><p>　　rc1=semctl(semid_empty,0,GETVAL);</p><p>　　rc2=semctl(semid_mutex,0,GETVAL);</p><p>　　if(rc1==0)</p><p><b>　　{ </b>&l

73、t;/p><p>　　return 1; //不能放 則等待 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(rc2==0 )</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　return 1;&l

74、t;/b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　P(semid_empty);/*對(duì)私有信號(hào)量作P操作*/</p><p>　　P(semid_mutex);</p><p>　　printf("there is %d places to put apples\n",rc

75、1);</p><p>　　printf("PUT AN APLLE\n"); </p><p>　　V(semid_mutex);</p><p>　　V(semid_full1);</p><p>　　rc3=semctl(semid_full1,0,GETVAL);</p><p>　　pri

76、ntf("daughter can get %d apples\n",rc3);</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　int mother()</p><p>　　{ int semid_empty,

77、 semid_full1,semid_full2, semid_mutex;/*信號(hào)量集合id*/</p><p>　　int rc1,rc2,rc3;</p><p>　　semid_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1, 0777);/*獲取全局信號(hào)量id*/</p><p>　　semid_empty = semget(SEMKEY_EM

78、PTY,1, 0777);</p><p>　　semid_full1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 0777);</p><p>　　semid_full2 = semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777);</p><p>　　rc1=semctl(semid_empty,0,GETVAL);</p><p&g

79、t;　　rc2=semctl(semid_mutex,0,GETVAL);</p><p>　　if(rc1==0) </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　return 1; //不能放 則等待 </p><p><b>　　}</b><

80、;/p><p>　　else if(rc2==0)</p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　return 1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　P(semid_empty);/*對(duì)私有信號(hào)量作

81、P操作*/</p><p>　　P(semid_mutex);</p><p>　　printf("there is %d places to put oranges\n",rc1);</p><p>　　printf("PUT AN ORANGE!!!\n");</p><p>　　V(semid_m

82、utex);</p><p>　　V(semid_full2);</p><p>　　rc3=semctl(semid_full2,0,GETVAL);</p><p>　　printf("son can get %d oranges\n",rc3);</p><p><b>　　return 0;</b&

83、gt;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　int son()</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　int semid_empty, semid_full1,semid_full2, semid_mutex;/*信

84、號(hào)量集合id*/</p><p>　　int rc1,rc2;</p><p>　　semid_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1, 0777);/*獲取全局信號(hào)量id*/</p><p>　　semid_empty = semget(SEMKEY_EMPTY,1, 0777);</p><p>　　semid_ful

85、l1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 0777);</p><p>　　semid_full2 = semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777);</p><p>　　rc2=semctl(semid_full1,0,GETVAL);</p><p>　　rc1=semctl(semid_full2,0,GETVAL);</p&g

86、t;<p>　　if(rc1==0) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　return 1; //不能放 則等待 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　P(semid_full2);/*對(duì)私有信號(hào)量作P操

87、作*/</p><p>　　P(semid_mutex);</p><p>　　printf("SUM:%d apples and %d oranges\n",rc2,rc1);</p><p>　　printf("there is %d oranges to get \n",rc1);</p><p&g

88、t;　　printf("GET AN ORANGE !!!\n");</p><p>　　V(semid_empty);</p><p>　　V(semid_mutex);</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p

89、><p>　　int daughter()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int semid_empty, semid_full1,semid_full2, semid_mutex;/*信號(hào)量集合id*/</p><p>　　int rc1,rc2,rc3;</p><p&g

90、t;　　semid_mutex = semget(SEMKEY_MUTEX,1, 0777);/*獲取全局信號(hào)量id*/</p><p>　　semid_empty = semget(SEMKEY_EMPTY,1, 0777);</p><p>　　semid_full1 = semget(SEMKEY_FULL1,1, 0777);</p><p>　　semid

91、_full2 = semget(SEMKEY_FULL2,1, 0777);</p><p>　　rc2=semctl(semid_full1,0,GETVAL);</p><p>　　rc1=semctl(semid_full2,0,GETVAL);</p><p>　　if(rc2==0)</p><p><b>　　{<

92、/b></p><p>　　return 1; //不能放 則等待 </p><p><b>　　}</b></p><p>　　P(semid_full1); </p><p>　　P(semid_mutex);</p><p>　　printf("

93、SUM:%d apples and %d oranges\n",rc2,rc1);</p><p>　　printf("there is %d apples to get \n",rc2);</p><p>　　printf("GET AN APPLE\n");</p><p>　　V(semid_empty);

94、</p><p>　　V(semid_mutex);</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　int main()</p><p><b>　　{</b></p>

95、<p><b>　　int pid;</b></p><p>　　int i = 0, x;</p><p><b>　　begin();</b></p><p>　　pid = fork();</p><p>　　if(fork()==0)</p><p><

96、;b>　　{</b></p><p><b>　　father();</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(fork()==0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b&g

97、t;　　mother();</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(fork()==0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　daughter();</p><p><b>　　}</b&g

98、t;</p><p>　　if(fork()==0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　son();</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　return 0;</b&

99、gt;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　八、調(diào)試與運(yùn)行</b></p><p>　　首先，利用g++ ks.cpp編譯一次，若有錯(cuò)誤，則根據(jù)錯(cuò)誤提示對(duì)程序進(jìn)行修改。其次，編譯通過(guò)后執(zhí)行./a.out，若原先已有共享緩沖區(qū)，則刪除原先緩沖區(qū)，再創(chuàng)建新的共享緩沖區(qū).,然后再次執(zhí)行./a.o

100、ut,觀察系統(tǒng)進(jìn)程調(diào)度。</p><p><b>　　運(yùn)行結(jié)果如下：</b></p><p><b>　　九、設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)這個(gè)題目之前，由于對(duì)進(jìn)程同步的實(shí)現(xiàn)方法不是很了解，對(duì)于怎樣具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步有很大的疑問(wèn)，所以在網(wǎng)上進(jìn)行了查找，但幾經(jīng)搜索都沒(méi)有找到合適的材料。就是在這種雖然有一定基礎(chǔ)，但

101、并不能完全依靠的前提下，自己通過(guò)查找相關(guān)的書(shū)籍，了解本次設(shè)計(jì)中涉及到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后，成功實(shí)現(xiàn)了進(jìn)程同步的功能。從對(duì)進(jìn)程同步只是一個(gè)概念上的認(rèn)識(shí)，到最終將它的功能實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程，我感到非常滿意與欣慰，因?yàn)檫@些都是通過(guò)自己的努力一步一步實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　同時(shí)，本次課程設(shè)計(jì)也存在著不足之處。雖然熟悉和了解了程序中各數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義和創(chuàng)建，但是在一些細(xì)節(jié)問(wèn)題上還沒(méi)有一個(gè)很明確的認(rèn)識(shí)，只是機(jī)械的合法的使用它。當(dāng)然，在