操作系统实验5进程间基于共享存储区的通信.doc

XX师大计算机与信息工程学院
《操作系统》课程实验报告

实习题目
计算机操作系统实验
进程间基于共享存储区的通信
指导教师
玉柱
职 称
副教授
学生XX

学 号

日 期
2016/12/21

实现工具
PC机
实现环境
Linux系统
实习内容（功能、目标）
［实验目的］
　　　系统了解linux系统的通信机构IPC ，掌握IPC中共享存储区通信机制，理解共享存储区通信的方法与特征。
［实验内容］
　　　编写一段程序，同时父进程创建两个子进程p1和p2；并使子进程p1与子进程p2通过共享存储区相互发送数据(５１２字节)。

实现的思想、方法和技术（含数据结构、算法）
编写一段程序，同时父进程创建两个子进程p1和p2；并使子进程p1与子进程p2通过通过共享存储区相互发送数据（512）。linux系统的通信机构IPC中消息通信机制提供四个操纵共享存储区的系统调用。shmget()的主要功能是建立新的共享存储区或返回一个已存在的共享存储区描述字，shmat(shmid,addr,flag)的主要功能是将物理共享区附接到进程虚拟地址空间，其中shmid是shmget()共享存储区描述字,addr等于0有系统自动选址进行附接，flag置0既能读又能写。shmdt()的功能是断接一个共享存储区，shmctl()的主要功能是查询与设置一个共享存储区状态和有关参数。使用以上的系统调用不仅减少了数据流动带来的硬件开销，还是批次的通信不仅仅局限于接受和发送数据，还可以操作彼此的某些虚拟存储区。

主要代码
注释
#include<sys/types.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define SHMKEY 69
#define K 50
int shmid;
main()
{
int i,*pint,p1,p2;
char *addr;
while((p1=fork())==-1);
if(p1==0)
{
for(i=0;i<20;i++)
shmid=shmget(SHMKEY,K,0777|IPC_CREAT);
addr=shmat(shmid,0,0);
printf("\naddr 0x%x\n",addr);
pint=(int*)addr;
for(i=0;i<20;i++)
*pint++=i;
pint=(int*)addr;
*pint=20;
while(*pint==20);
for(i=0;i<=26;i++)
printf("%c",*pint++);
shmctl(shmid,IPC_RMID,0);
exit(0);
}
else
{
while((p2=fork())==-1);
if(p2==0)
{
shmid=shmget(SHMKEY,K,0777);
addr=shmat(shmid,0,0);
pint=(int*)addr;
while(*pint==0);
for(i=0;i<20;i++)
printf("%d",*pint++);
pint=(int *)addr;
for(i=91;i>=64;i--)
*pint++=i;
pint=(int *)addr;
*pint=0;
shmctl(shmid,IPC_RMID,0);
exit(0);
}
}
}

共享存储区所用的头文件

全局变量shmid

外部函数声明
建立进程1

建立256字节共享区SHMKEY
共享区首地址

通过循环往共享区内写入依次数字1～24
共享区第一个字中写入长度24，以便接收进程读
等待接收进程读

取共享存储区SHMKEY的id
连接共享区

共享区的第一个字节为零时，等待，因为还没写完

打印共享区中的内容

结果分析（含实现中出错原因分析）

指导教师评语、评分

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指导教师：
年 月 日