作业必备:操作系统实验四【软中断通信】-阿里云开发者社区

# include<stdio.h>
# include<signal.h>
# include<unistd.h>
# include<sys/wait.h>
#include<stdlib.h>
int wait_mark;
void waiting()
   while(wait_mark!=0);
void stop()
   wait_mark=0;
int main()
  int  p1, p2;
  signal(SIGINT,stop); //signal（）初始位置
  while((p1=fork())==-1);
  if(p1>0)
    while((p2=fork())==-1);
    if(p2>0)
      wait_mark=1;
      waiting( );      
      wait(0);
      wait(0);
      printf("parent process is interrupted!\n");
      exit(0);
        wait_mark=1;
        waiting( );
    lockf(1,1,0);
        printf("child  process 2 is interrupted by parent!\n");//可以输出多条语句试试看是否能插入其他进程的输出语句
        lockf(1,0,0);
        exit(0);
    wait_mark=1;    
    waiting( );
    lockf(1,1,0);
    printf("child  process 1 is interrupted by parent!\n");//这里也可以输出多条语句试试看
    lockf(1,0,0);
    exit(0);
}

运行结果：

yzy@yzy-virtual-machine:~/new$ ./a.out
^Cchild  process 2 is interrupted by parent!
child  process 1 is interrupted by parent!
parent process is interrupted!

分析结果：

1、系统调用signal( )进行预置，让父进程捕捉由键盘发来的中断信号，当系统捕捉到中断信号后，调用预置的stop函数，子进程捕捉到信号后，输出信息终止，（child1、child2输出顺序不定。）父进程等待两个子进程结束后，也输出信息终止。

2、父进程用了两个wait（0）的原因：等待2个子进程都结束再执行。

3、每个进程退出时都用了语句exit(0)的原因：正常运行程序并退出程序。为了保证每个进程执行完后，shell能及时回收资源。

二、修改并调试程序，增加语句signal(SIGINT,SIG_IGN)和语句signal(SIGQUIT,SIG_IGN)，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。注意：实验前先用kill命令查询本机用户自定义信号的编号。

程序主要功能：子进程屏蔽外部中断信号（Ctrl-C）；父进程接收用户按Ctrl-C产生的外部中断信号后，分别给两个子进程发信号（用户自定义信号）。

参考代码：

# include<stdio.h>
# include<signal.h>
# include<unistd.h>
# include<sys/wait.h>
#include<stdlib.h>
int EndFlag,pid1,pid2;
void IntSend()
  kill(pid1,10);//向进程pid1发送用户自定义信号10
  kill(pid2,12);// 向进程pid2发送用户自定义信号12
  EndFlag=1;
void Print1()
   printf("child process 1 is interrupted by parent !\n");
   exit(0);
void Print2()
   printf("child process 2 is interrupted by parent !\n");
   exit(0);
int main()
     int exitcode;
     signal(SIGINT,SIG_IGN);
     signal(SIGQUIT,SIG_IGN);
while((pid1=fork())==-1);
if(pid1==0)
signal(SIGUSR1, Print1);     //用户自定义信号1
signal(SIGQUIT,SIG_IGN);
pause();
exit(0);
        while((pid2=fork())==-1);
        if(pid2==0)
        signal(SIGUSR2, Print2);      //用户自定义信号2
        signal(SIGQUIT,SIG_IGN);
        pause();
        exit(0);
            signal(SIGINT, IntSend);
            waitpid(-1,&exitcode,0);
            printf("parent process is interrupted！ \n");
            exit(0);
}}

运行结果

yzy@yzy-virtual-machine:~/new$ ./b.out
^Cchild process 1 is interrupted by parent !
child process 2 is interrupted by parent !
parent process is interrupted！

分析结果：

子进程屏蔽外部中断信号，父进程接收用户按“Ctrl+C”产生的外部中断信号后，分别给两个子进程发信号（用户自定义信号）。系统调用signal( )进行预置，子进程接收自定义信号后，调用预置的print函数，打印输出。（child1、child2顺序不定）。语句‘waitpid(-1,&exitcode,0)’代表父进程等待任何子进程，接收子进程状态结束值。等待子进程结束后，父进程打印输出，结束。

【实验总结】:

软中断通信:

了解了基本知识，硬中断，操作系统系统外设状态的变化。为了满足实时系统的要求，中断处理应该是越快越好。linux为了实现这个特点，当中断发生的时候，硬中断处理那些短时间就可以完成的工作，而将那些处理事件比较长的工作，放到中断之后来完成，也就是软中断来完成。基本的思路是: 父进程生成子进程，父进程发送信号并等待，子进程接收信号，然后自我终止并唤醒父进程，父进程再自我终止。

心得体会：
通过本次实验我了解了软中断通信和管道通信进一步认识到了并发的实质，对Linux进程有了中断和通信更多的认识，学会了一些函数的应用，但是这只是很小一部分，我还需要课下多查阅资料，加强和巩固自己的学习。

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实验四： 软中断通信 ***

实验四： `软中断通信` ***