实验2 进程的管理

题目一

编写代码，实现以下功能：

1. 打印当前所有环境变量的值；

2. 添加新的环境变量NEWENV=first；

3. 修改环境变量NEWENV的值为second；

4. 打印环境变量NEWENV的值。

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <sys/stat.h>
   #include <unistd.h>
   extern char **environ;
   
   int main() {
   	char **env = environ;
   	while(*env) {
   		printf("The env is: %s\n",*env);
   		env++;
   	}
   	putenv("NEWENV=first");
   
   	char *str;
   	str = getenv("NEWENV");
   	printf("The NEWENV is: %s\n",str);
   
   	if(setenv("NEWENV","second",1) < 0)
   		perror("setenv");
   
   	str = getenv("NEWENV");
   	printf("The NEWENV is: %s\n",str);
   
   	return 0;
   }
   

运行截图

题目二

编写代码实现以下功能：

1. 打印字符串“hello world！”

2. 在打印字符串“hello world！”前调用三次fork，分析打印结果。

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   #include <sys/types.h>
   int main() {
   	fork();
   	fork();
   	printf("hello world!!!\n");
   	return 0;
   }
   

   运行截图

   

   结果分析

   我们在编写程序之前，我们先分析一下，应该会打印出几个“hello world”。

   首先我们要了解fork函数的工作机制。首先，调用一次fork函数会返回两个返回值，父进程会返回子进程的pid，子进程会返回0。

   父子进程都会执行fork函数下的第一条语句。

   父子进程的执行顺序是不确定的，取决于操作系统的调度。

   综上所诉，调用三次fork数后，将会打印八个“hello world”。

题目三

编写代码实现以下功能：

1. 创建子进程

2. 在子进程中打开文件file1，写入自己的“班级_姓名_学号”，

3. 父进程读取file1中的内容，并且打印显示。

4. 在父进程中获取已经结束的子进程的状态信息，打印该信息，并且打印结束的子进程的进程号。

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   #include <fcntl.h>
   #include <sys/wait.h>
   int main() {
   	int fd,pid;
   	fd = open("file.txt",O_CREAT|O_RDWR,S_IRWXU);
   	if(fd< 0)
   		perror("open");
   	pid = fork();
   
   	if(pid  == 0) {
   		printf("This is the child!\n");
   		char str[128] = "这里填写自己的信息\n";
   
   		if(write(fd,str,128) < 0)
   			perror("write");
   
   		exit(5);
   	} else {
   		printf("This is the father!\n");
   
   		char buf[128];
   		int n,status;
   		if(read(fd,buf,128) < 0)
   			perror("read");
   		printf("The buf is: %s\n",buf);
   
   		if(wait(&status) < 0)
   			perror("perror");
   
   		if(WIFEXITED(status))
   			n = WEXITSTATUS(status);
   		else
   			printf("wait error!\n");
   
   		printf("The child's pid is: %d\n",pid);
   		printf("The child exit status is: %d\n",n);
   	}
   	return 0;
   }
   

   运行截图

   

题目四

编写程序实现以下功能：

1. 在父进程中定义变量n，在子进程中对变量n进行++操作；并且打印变量n的值，打印子进程pid；

2. 在父进程中打印变量n的值，并且打印父进程pid。

3. 要求分别用fork和vfork创建子进程。

   fork.c

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <sys/wait.h>
   #include <unistd.h>
   
   int main() {
   	int n = 1;
   	if(fork() == 0) {
   		printf("This is child,the pid is%d\n",getpid());
   		printf("The n is: %d\n",++n);
   	} else {
   		printf("This is father,the pid is%d\n",getpid());
   		printf("The n is: %d\n",n);
   	}
   
   	return 0;
   }
   

   vfork.c

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   int main() {
   	int n = 1;
   	pid_t pid;
   	pid = vfork();
   	if(pid < 0)
   		perror("vfork");
   	else if(pid == 0) {
   		printf("This is child,the child's pid is: %d\n",getpid());
   		printf("The n is: %d\n",++n);
   		exit(0);
   	} else {
   		printf("This is father,the father's pid is: %d\n",getpid());
   		printf("The n is: %d\n",n);
   	}
   	return 0;
   }
   

   运行截图

   

   程序结果分析：

   假设变量n的值为1，在vfork函数中，父进程打印的n值是2，而fork函数中的父进程打印的n值是1。

题目五

编写程序实现以下功能：

1. 创建子进程一，在子进程中递归打印/home目录中的内容（用exec系列函数调用第二次实验中的代码完成此功能）；

2. 子进程结束的时候完成以下功能：

3. 打印字符串“Child process exited！”

4. 打印子进程标识符，打印父进程标识符。

5. 创建子进程二， 打印子进程运行环境中环境变量“USER”的值，通过exec系列中的某个函数设置子进程”USER”环境变量值为“zhangsan”，并且让该子进程完成以下命令：“ls –li /home”.

   a1.c

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   #include <sys/types.h>
   void test1(void ) {
   	printf("This is the test1!\n");
   }
   
   void test2(void) {
   	printf("This is the test2!\n");
   }
   
   int main() {
   	if(fork() == 0) {
   		printf("This is the child!\n");
   		atexit(test2);
   		atexit(test1);
   		exit(1);
   	} else {
   		printf("This is father!\n");
   	}
   	return 0;
   }
   

   a2.c

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   
   void fun(void) {
   	printf("\n");
   	printf("Child process exited!!!\n");
   	printf("The child's pid is: %d\n",getpid());
   	printf("The father's pid is %d\n",getppid());
   	printf("\n");
   }
   
   int main() {
   	pid_t pid;
   	pid = vfork();
   	if(pid <0)
   		perror("vfork");
   	else if(pid == 0) {
   		printf("This is the child1 !!!\n");
   		atexit(fun);
   
   		if((execl("/home/jia/Desktop/jincheng/5","5",NULL)) < 0) {
   			perror("execl");
   			exit(0);
   		}
   	} else {
   		printf("This is the father !!!\n");
   		if(vfork() == 0) {
   			printf("This is the child2 !!!\n");
   			printf("The child2's father's pid is: %d\n",getppid());
   			char * env[] = {"USER=zhangsan",NULL};
   			char *p;
   
   			p = getenv("USER");
   			if(p) {
   				printf("The user is: %s\n",p);
   			}
   
   			system("ls -li /home");
   			if((execle("/bin/env","env",NULL,env)) < 0)
   				perror("execle");
   
   			exit(1);
   		}
   	}
   	return 0;
   }
   

   运行截图