实验1-进程控制

编写程序，演示多进程并发执行和进程软中断、管道通信。

（1）  父进程使用系统调用pipe( )建立一个管道,然后使用系统调用fork()创建两个子进程，子进程1和子进程2；

（2）  子进程1每隔1秒通过管道向子进程2发送数据: I send you x times. (x初值为1，每次发送后做加一操作）

（3）  子进程2从管道读出信息，并显示在屏幕上；

（4）  父进程用系统调用signal()捕捉来自键盘的中断信号（即按Ctrl+C键）；当捕捉到中断信号后，父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止：

     Child Process l is Killed by Parent!

     Child Process 2 is Killed by Parent!

（5）  父进程等待两个子进程终止后，释放管道并输出如下的信息后终止

     Parent Process is Killed!

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（1）思路：

　　按照实验内容，我们需要用父进程创建两个子进程，从而实现子进程之间通过管道(除此之外，还有mmap，fifo通信方式)来实现进程间通信。所以我们需要首先创建出两个子进程（这里注意fork函数使用的时候，避免子进程再创建出新的子子进程的问题，这样可能会导致整个程序退出的时候出现孤儿进程）。具体的进程通信步骤会在下面说明，还有就是Linux下信号的使用，父进程接受到来自键盘的中断信号(我们可以在终端输入kill -l来查看不同的类型)的时候，父进程捕获信号，然后想子进程发出kill信号。

（2）实现代码：

    int fd[2];//fd[0] 读端 fd[1] 写端
    int ret = pipe(fd);

 

　　这里是首先创建两个文件描述符，一个是读端（创建出的子进程中的一个来操作读端），一个是写端（另一个子进程操作写端）；然后创建一个管道，参数就是我们刚刚创建的文件描述符。

    for(; i<number; ++i) {//循环创建两个字线程
        pid_t pid = fork();
        if(pid == 0) {
            break; 
        }//防止出现子进程再创建出进程
    }

 

　　这里我是循环创建了两个子进程，并且在循环体内部需要判断我的是否是子进程想要再创建子进程（这里可以尝试不加if判断，然后在终端下用ps命令查看是不是只创建了3个进程）

signal(SIGINT,func0);

 

　　这里我们在父进程中添加捕获ctrl+c信号的signal函数，捕获到之后执行func0函数，想子进程发送kill信号

　　下面是父子进程具体需要执行的内容：

　　父进程：

　　　　 close(fd[0]);//父进程需要关闭pipe的读端和写端
        close(fd[1]);
        pid_t wpid;
        //阻塞等待子进程执行完毕回收子进程资源
        while( (wpid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG)) != -1) {
            if(wpid == 0) {
                continue;
            }
        }

 

　　写端子进程：

        int x = 1;
        signal(SIGINT,SIG_IGN);
        signal(2,func1);
        while (1) {
            //子进程1每经过1s向子进程2发送数据
            sleep(1);
            //向子进程2写入数据 关闭读端
            close(fd[0]);
            char p[64];
            sprintf(p,"I send you %d times.\n",x);
               write(fd[1], p, sizeof(p));
            x++;
        }
        
        close(fd[1]); 

 

　　读端子进程：

        close(fd[1]);//从管道读出数据 关闭写端
        signal(SIGINT,SIG_IGN);
        signal(2,func2);
        while(1) {
            
            char buf[1024];
            read(fd[0], buf, sizeof(buf));
            printf("%s", buf);
            
        }
        close(fd[0]);   

 

（4）实验结果