进程间通信实验报告

《操作系统》实验报告年级、专业、班级 姓名进程间通信实验题目实验时间 2014.11.21 实验地点 A主0410实验成绩 实验性质 □验证性 □设计性 □综合性 教师评价：□算法/实验过程正确； □源程序/实验内容提交 □程序结构/实验步骤合理；□实验结果正确； □语法、语义正确； □报告规范；其他：评价教师签名：一、实验目的1. 了解管道通信的特点，掌握管道通信的使用方法。

2. 了解消息队列通信机制及原理，掌握消息队列相关系统调用的使用方法及功能。

3. 了解Linux系统共享存储区的原理及使用方法。

二、实验项目内容1. 管道通信（1）父进程创建管道和两个子进程p1和p2。

（2）子进程p1打开给定文件（如果没有，则创建文件），并向文件中写数据，写完关闭文件，然后向管道写入一条消息“ok"，目的是通知进程p2可以读取文件内容了。

（3）子进程p2通过管道读取消息，如果消息是“ok”,则打开文件，读取文件内容，并将其输出到屏幕上,关闭文件.2. 消息队列（1）父进程创建消息队列和两个子进程p1和p2。

（2）子进程p1打开给定文件（如果没有，则创建文件），并向文件中写数据，写完关闭文件，然后向消息队列写入一条消息“1",目的是通知进程p2可以读取文件内容了。

（3）子进程p2从消息队列读取消息，如果收到消息,则打开文件，读取文件内容，并将其输出道屏幕上，关闭文件。

3. 共享存储（1）由父进程建立一块共享存储区,并创建两个子进程p1,p2,父进程负责查询存储区状态，以及删除该存储区。

（2）子进程p1链接到该共享存储区，然后向存储区写入数据，写完断开链接。

（3）子进程p2链接到该共享存储区，从存储区读数据，然后断开链接。

注意：为了便于各进程对存储区访问的同步，这里使用信号量方法。

三、实验过程或算法1. 管道通信#include<unistd.h>#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>int main() {int pipefd[2];pid_t pid;char buf[100];int n;为0memset(buf, 0, sizeof(buf));//clear bufif(pipe(pipefd) < 0) {perror("pipe");exit(0);}pid = fork();if(pid == 0) { //child process 1close(pipefd[0]);//close read fdchar *msg="Hello,I am a Pipe user.";write(pipefd[1], msg, 50);}else if(pid > 0) {pid = fork();if(pid == 0) { //child process 2close(pipefd[1]);//close write fdread(pipefd[0], buf, sizeof(buf));fprintf(stdout, "read from pipe is:%s\n", buf);}else if(pid > 0) exit(0);}}2.消息队列//发送消息，msqid是队列id，msg是要发送的消息void sendmsg(int msqid,mymesg msg){printf("msqid:%d,msg:%s\n",msqid,msg.mtext);if((msgsnd(msqid, &msg, sizeof(msg.mtext), IPC_NOWAIT)) != 0){//消息发送函数printf("pid_1:send msg error!\n");}else{printf("pid_1:send msg: %s succeed!\n", msg.mtext);}}//接收消息，msqid是队列idint rcvmsg(int msqid){mymesg msg={0};AIT);int msg_len = msgrcv(msqid, &msg, sizeof(msg.mtext), 0, IPC_NOW //接收消息函数if(msg_len < 0){printf("pid_2:receive msg error!\n");return 0;}printf("pid_2:recv msg: %s\n", msg.mtext);return 1;}3.共享存储创建共享存储区 shmid = shmget(IPC_PRIV A TE, SIZE, IPC_CREAT|0600 ) ;//{if ( shmid < 0 )perror("get shm ipc_id error") ;return -1 ;}pid = fork() ;子进程p1if ( pid == 0 ){ //printf("I'm child1 process,my pid is %d.\n",getpid());P操作sem_p(sem_id); //链接到存储区 shmaddr = (char *)shmat( shmid, NULL, 0 ) ;//if ( (int)shmaddr == -1 ){perror("shmat addr error") ;return -1 ;}向存储区写数据strcpy( shmaddr, "Hi,This is share memory!\n") ;//shmdt( shmaddr ) ;//断开链接V操作sem_v(sem_id); //父进程} else if ( pid > 0) {//printf("I'm father process,my pid is %d.\n",getpid());pid = fork();sleep(1);子进程2创建if(pid==0){//printf("I'm child2 process,my pid is %d.\n",getpid());P操作sem_p(sem_id); //读取存储区状态到buf中flag = shmctl( shmid, IPC_STAT, &buf) ;//{if ( flag == -1 )perror("shmctl shm error") ;return -1 ;}printf("shm_segsz =%d bytes\n", buf.shm_segsz ) ;printf("parent pid=%d, shm_cpid = %d \n", getppid(), buf.shm_cpid ) ;printf("chlid pid=%d, shm_lpid = %d \n",pid, buf.shm_lpid ) ;printf("shm_segsz =%d \n", buf.shm_perm.mode );shmaddr = (char *) shmat(shmid, NULL, 0 ) ;链接到存储区，读取其中数据if ( (int)shmaddr == -1 ){//perror("shmat addr error") ;return -1 ;}//打印数据到屏幕printf("%s", shmaddr) ;V操作sem_v(sem_id); //断开链接shmdt( shmaddr) ;//}else{perror("fork error.") ;shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) ;}删除该存储区shmctl(shmid, IPC_RMID, NULL) ;//return 0 ;}四、实验结果及分析和（或）源程序调试过程（包含程序使用方法、程序运行截图），实验过程中遇到的问题分析与心得体会。

Linux信号量实验报告一、实验目的深入理解操作系统中进程间通讯的本质二、实验方法利用UNIX/LINUX所提供的信号量、共享存储器、PV操作、文件锁等机制实现进程间的信息共享、进程间的互斥与同步。

三、实验任务编写一个C语言程序，该程序将一个存放了一个整数的文本文件内容执行加1操作一百万次，同时启动这个程序的多个副本，观察执行结果是否正确。

利用信号量机制对文件上锁，重新运行观察结果是否正确。

四、实验要点信号量概念、PV操作五、实验内容5.1 信号量概念信号量是一种确保特定代码段（临界区）只能被一个进程或者线程调用的一种机制。

在实际应用中，信号量由一种特殊的数据结构——信号量集所管理。

在使用信号量以前，需要创建一个信号量集，使用完成以后需要销毁信号量集。

信号量集的作用相当于一个信号量的计数器。

P操作是向信号量集获取一个信号量的操作，如果此时信号量集中有信号量，则会对信号量中的计数器进行更改（大部分情况下是计数器减一）；如果此时信号量集中没有可用信号量（即计数器为0时），则执行P操作的线程或者进程则会被阻塞，直到信号量集中拥有可用的信号量（即计数器不为0）。

具体关系可用下图表示：5.2 信号量的初始化信号量的初始化需要用到两个函数（semget和semctl）和一个联合体结构（该实验中我们只需要用联合体结构中的val值，所以我只定义val变量）。

Semget系统调用的定义如下：int semget(key_t key, int nsems, int semflg)semget这个系统调用的作用是返回一个与key参数相关联的一个信号量集标识，semflg 参数会控制函数的行为；如果semflg为IPC_CREAT或者IPC_PRIVATE，则函数会创建一个拥有nsems个信号量的信号量集；如果semflg的值为IPC_CREAT | IPC_EXCL，在信号量集已经存在的情况下会发生错误。

实验中使用的获得信号量集标识的代码为：int sem_id = semget((key_t)2234, 0, 0);if (sem_id == -1){sem_id = semget((key_t)2234, 1, 0666 | IPC_CREAT);if (!init(sem_id)) return -1;}上述代码的第一行，nsems和semflg参数均为0，目的是只获得与2234这个值相关联的信号量集的标识；如果这个信号量集已经存在，则返回这个信号量集的标识；否则返回-1 下面就对获得的sem_id进行判断，如果值为-1，即信号量集还没有被创建，需要创建一个信号量集。

进程间通信实验报告班级：10网工三班学生姓名：谢昊天学号：1215134046实验目的和要求：Linux系统的进程通信机构 (IPC) 允许在任意进程间大批量地交换数据。

本实验的目的是了解和熟悉Linux支持的消息通讯机制及信息量机制。

实验内容与分析设计：（1）消息的创建，发送和接收。

①使用系统调用msgget (), msgsnd (), msgrev (), 及msgctl () 编制一长度为1k 的消息的发送和接收程序。

②观察上面的程序，说明控制消息队列系统调用msgctl () 在此起什么作用？（2）共享存储区的创建、附接和段接。

使用系统调用shmget(),shmat(),sgmdt(),shmctl(),编制一个与上述功能相同的程序。

（3）比较上述（1），（2）两种消息通信机制中数据传输的时间。

实验步骤与调试过程：1.消息的创建，发送和接收：(1)先后通过fork( )两个子进程，SERVER和CLIENT进行通信。

(2)在SERVER端建立一个Key为75的消息队列，等待其他进程发来的消息。

当遇到类型为1的消息，则作为结束信号，取消该队列，并退出SERVER 。

SERVER每接收到一个消息后显示一句“(server)received”。

(3)CLIENT端使用Key为75的消息队列，先后发送类型从10到1的消息，然后退出。

最后的一个消息，既是 SERVER端需要的结束信号。

CLIENT每发送一条消息后显示一句“(client)sent”。

(4)父进程在 SERVER和 CLIENT均退出后结束。

2.共享存储区的创建,附接和断接：(1)先后通过fork( )两个子进程，SERVER和CLIENT进行通信。

(2)SERVER端建立一个KEY为75的共享区,并将第一个字节置为-1。

作为数据空的标志.等待其他进程发来的消息.当该字节的值发生变化时,表示收到了该消息,进行处理.然后再次把它的值设为-1.如果遇到的值为0,则视为结束信号,取消该队列,并退出SERVER.SERVER 每接收到一次数据后显示”(server)received”.(3)CLIENT端建立一个为75的共享区,当共享取得第一个字节为-1时, Server端空闲,可发送请求. CLIENT 随即填入9到0.期间等待Server端再次空闲.进行完这些操作后, CLIENT退出. CLIENT每发送一次数据后显示”(client)sent”.(4)父进程在SERVER和CLIENT均退出后结束。

实验五：进程间通信实验五：进程间通信●实验目的：学会进程间通信方式：无名管道，有名管道，信号，共享内存●实验要求：（一）在父进程中创建一无名管道，并创建子进程来读该管道，父进程来写该管道（二）在进程中为SIGBUS注册处理函数，并向该进程发送SIGBUS信号（三）创建一共享内存，实现放进程间通信●实验器材：软件：安装了Linux的vmware虚拟机硬件：PC机一台●实验步骤：（一）无名管道的使用1、编写实验代码pipe_rw.c#include#include#include#include#include#includeint main(){int pipe_fd[2];pid_t pid;char buf_r[100];char* p_wbuf;int r_num;memset(buf_r,0,sizeof(buf_r));/*创建管道*/if(pipe(pipe_fd)<0){printf("pipe create error\n");return -1;}/*创建子进程*/if((pid=fork())==0) //子进程执行代码{//1、子进程先关闭了管道的写端//2、让父进程先运行，这样父进程先写子进程才有内容读//3、读取管道的读端，并输出数据//4、关闭管道的读端，并退出}else if(pid>0) //父进程执行代码{//1、父进程先关闭了管道的读端//2、向管道写入字符串数据//3、关闭写端，并等待子进程结束后退出}return 0;}2、编译应用程序pipe_rw.c3、运行应用程序子进程先睡两秒让父进程先运行，父进程分两次写入“hello”和“pipe”，然后阻塞等待子进程退出，子进程醒来后读出管道里的内容并打印到屏幕上再退出，父进程捕获到子进程退出后也退出4、由于fork函数让子进程完整地拷贝了父进程的整个地址空间，所以父子进程都有管道的读端和写端。

实验四：进程同步实验一、实验任务：1、熟悉操作系统进程通信原理2、设计程序，实现共享内存、管道通信、消息通信二、实验原理：1、进程间通信的几种方法简介（1）消息队列：消息队列是消息的链接表，包括Posix消息队列systemV消息队列。

有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。

（2）共享内存：使得多个进程可以访问同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。

是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。

往往与其它通信机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。

（3）无名管道（Pipe）及有名管道（named pipe）：有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信；无名管道可用于有亲缘关系的进程之间彼此的通信，进行通信时候必须有一定的机制保证对管道写和读的互斥：即在读是要关闭写的端口，而在写的时候也要保证读的一端是关闭的。

2、进程通信函数（1）消息队列有关系统调用函数a.创建消息队列使用msgget()函数：#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/msg.h>int msgget(key_t key, int flag) ;该函数成功调用返回消息队列标识符。

其中的key是关键字，可以由ftok()函数得到：key=ftok(“.”,’a’);其中”.”可以是任何目录，’a’是任意字符，即所有群组标识。

flag是标识，IPC_CREAT位表示创建，一般由服务器程序创建消息队列时使用。

如果是客户程序，必须打开现存的消息队列，必须不使用IPC_CREAT。

发送和接收的消息都必须使用一个类似msgbuf的结构表示，msgbuf结构定义如下：struct msgbuf{long mtype;char mtext[1];}上面的定义，消息内容只有一个字节，是不实用的，一般我们需要重新定义一个结构：struct amsgbuf{long mtype;char mtext[200];}其中的mtype都是消息类型。

实验6 进程间通信一、实验目的：通过本实验了解和掌握进程间通讯的相关知识，（1）了解进程通信的基本原理。

（2）了解和熟悉管道通信，消息传送机制及共享存储机制。

二．实验内容1.进程的管道通信阅读下列程序，完成实验任务。

#include<unistd.h>#include<signal.h>#include<stdio.h>int pid1,pid2;main(){int fd[2];char outpipe[100],inpipe[100];pipe(fd); //将fd装入管道中while((pid1=fork())==-1); //如果进程没有创建成功，则一直循环if(pid1==0) //如果是子进程{lockf(fd[1],1,0);sprintf(outpipe,"chile 1 process a message!");//将字符串读入到oupipe中去write(fd[1],outpipe,50); //将outpipe写入到fd[1]中sleep(5); //睡眠5秒lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else //是父进程{while((pid2=fork())==-1);if(pid2 == 0) //进程创建成功，并且是子进程{lockf(fd[1],1,0);sprintf(outpipe,"child 2 process is sending a message!");write(fd[1],outpipe,50);sleep(5);lockf(fd[1],0,0);exit(0);}else{wait(0); //等待进程read(fd[0],inpipe,50); //将inpipe读入fd[0]中去，printf("%s\n",inpipe); //打印出子进程2wait(0);read(fd[0],inpipe,50);printf("%s\n",inpipe); //打印出子进程1exit(0);}}}实验任务：（1），读懂上面的程序，编译执行，分析为什么会出现这样的结果。

实验报告学号姓名成绩__________实验二进程通信【实验目的和要求】1、了解进程通信的概念及方法；2、了解信号量、管道；3、掌握信号量、管道和命名管道编程方法。

【实验内容】1、利用命名管道实现单机QQ聊天；2、撰写实验报告；【实验原理】1、信号量（semaphore）是为那些访问相同资源的进程以及同一进程不同线程之间提供的一个同步机制。

它不是用于传输数据，而只是简单地协调对共享资源的访问。

信号量包含一个计数器，表示某个资源正在被访问和访问的次数，用来控制多进程对共享数据的访问。

一旦成功拥有了一个信号量，对它所能做的操作只有两种：请求和释放。

当执行释放操作时，系统将该信号值减1（如果小于零，则设置为零）；当执行请求操作时，系统将该信号值加1，如果加1后的值大于设定的最大值，那么系统将会挂起处理进程，直到信号值小于最大值为止。

Tuxedo 用信号量来确保在某一时刻只有一个进程对某一块共享内存进程访问。

信号量配置太低会导致Tuxedo系统应用程序无法启动。

2、管道分为两种：管道和命名管道。

管道是UNIX系统IPC的最古老形式，并且所有的UNIX系统都提供这种通信机制。

可以在有亲缘关系（父子进程或者是兄弟进程之间）进行通信，管道的数据只能单向流动，如果想双向流动，必须创建两个管道。

管道应用的一个重大缺陷就是没有名字，因此只能用于亲缘进程之间的通信。

后来以管道为基础提出命名管道（namedpipe，FIFO）的概念，该限制得到了克服。

FIFO不同于管道之处在于它提供一个路径名与之关联，以FIFO的文件形式存在于文件系统中。

这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信（能够访问该路径的进程以及FIFO的创建进程之间），因此，通过FIFO不相关的进程也能交换数据。

值得注意的是，FIFO严格遵循先进先出(first in first out)规则，对管道及FIFO的读总是从开始处返回数据，对它们的写则是把数据添加到末尾。

一、实验目的1. 理解进程通信的概念和作用。

2. 掌握进程通信的常用方法，包括管道、消息队列、信号量等。

3. 通过编程实践，加深对进程通信机制的理解和应用。

二、实验环境操作系统：Linux开发环境：gcc三、实验内容1. 管道通信2. 消息队列通信3. 信号量通信四、实验步骤及分析1. 管道通信（1）实验步骤1）创建一个父进程和一个子进程；2）在父进程中创建一个管道，并将管道的读端和写端分别赋给父进程和子进程；3）在父进程中，通过管道的写端发送数据给子进程；4）在子进程中，通过管道的读端接收父进程发送的数据；5）关闭管道的读端和写端；6）结束进程。

（2）实验分析通过管道通信，实现了父进程和子进程之间的数据传递。

管道是半双工通信，数据只能单向流动。

在本实验中，父进程向子进程发送数据，子进程接收数据。

2. 消息队列通信（1）实验步骤1）创建一个消息队列；2）在父进程中，向消息队列中发送消息；3）在子进程中，从消息队列中接收消息；4）删除消息队列；5）结束进程。

（2）实验分析消息队列是一种进程间通信机制，允许不同进程之间传递消息。

消息队列的创建、发送、接收和删除等操作都是通过系统调用实现的。

在本实验中，父进程向消息队列发送消息，子进程从消息队列接收消息，实现了进程间的消息传递。

3. 信号量通信（1）实验步骤1）创建一个信号量；2）在父进程中，对信号量执行P操作，请求资源；3）在子进程中，对信号量执行V操作，释放资源；4）结束进程。

（2）实验分析信号量是一种用于实现进程同步的机制。

在进程通信中，信号量可以用来协调多个进程对共享资源的访问。

在本实验中，父进程和子进程通过信号量实现了对共享资源的同步访问。

五、实验结果1. 管道通信实验结果：父进程成功向子进程发送数据，子进程成功接收数据。

2. 消息队列通信实验结果：父进程成功向消息队列发送消息，子进程成功从消息队列接收消息。

3. 信号量通信实验结果：父进程成功获取资源，子进程成功释放资源。

第1篇一、实验目的1. 理解进程通信的概念和原理；2. 掌握进程通信的常用机制和方法；3. 能够使用进程通信机制实现进程间的数据交换和同步；4. 增强对操作系统进程管理模块的理解。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C3. 开发环境：GCC三、实验内容1. 进程间通信的管道机制2. 进程间通信的信号量机制3. 进程间通信的共享内存机制4. 进程间通信的消息队列机制四、实验步骤1. 管道机制（1）创建管道：使用pipe()函数创建管道，将管道文件描述符存储在两个变量中，分别用于读和写。

（2）创建进程：使用fork()函数创建子进程，实现父子进程间的通信。

（3）管道读写：在父进程中，使用read()函数读取子进程写入的数据；在子进程中，使用write()函数将数据写入管道。

（4）关闭管道：在管道读写结束后，关闭对应的管道文件描述符。

2. 信号量机制（1）创建信号量：使用sem_open()函数创建信号量，并初始化为1。

（2）获取信号量：使用sem_wait()函数获取信号量，实现进程同步。

（3）释放信号量：使用sem_post()函数释放信号量，实现进程同步。

（4）关闭信号量：使用sem_close()函数关闭信号量。

3. 共享内存机制（1）创建共享内存：使用mmap()函数创建共享内存区域，并初始化数据。

（2）映射共享内存：在父进程和子进程中，使用mmap()函数映射共享内存区域。

（3）读写共享内存：在父进程和子进程中，通过指针访问共享内存区域，实现数据交换。

（4）解除映射：在管道读写结束后，使用munmap()函数解除映射。

4. 消息队列机制（1）创建消息队列：使用msgget()函数创建消息队列，并初始化消息队列属性。

（2）发送消息：使用msgsnd()函数向消息队列发送消息。

（3）接收消息：使用msgrcv()函数从消息队列接收消息。

（4）删除消息队列：使用msgctl()函数删除消息队列。

进程控制与进程通信程序实验报告一、引言进程是计算机系统中最基本的概念之一，是操作系统中最小的资源管理单位。

进程控制与进程通信是操作系统中重要的内容，涉及到进程的创建、调度和终止，以及进程间的信息传递和同步管理。

本实验旨在通过编写进程控制与进程通信程序，加深对操作系统中进程管理和通信机制的理解。

二、实验目的1. 理解进程的概念和特点，掌握进程的创建、调度和终止方法。

2. 掌握进程通信的基本原理和方法，包括共享内存、管道、消息队列和信号量等。

3. 能够编写简单的进程控制和进程通信程序。

三、实验内容1. 进程控制实验：编写一个程序，实现进程的创建、调度和终止。

通过调用系统调用函数，创建多个子进程，并通过进程控制函数实现父子进程的协作与同步。

2. 进程通信实验：编写一个程序，实现进程间的信息传递和同步管理。

通过共享内存、管道、消息队列或信号量等机制，实现不同进程之间的数据交换和共享。

四、实验步骤1. 进程控制实验：（1）创建父进程和子进程：使用fork()函数创建子进程，并通过判断返回值来区分父子进程。

（2）调度子进程：使用wait()函数等待子进程的结束，以实现父子进程的同步。

（3）终止子进程：使用exit()函数终止子进程的运行。

2. 进程通信实验：（1）共享内存：使用shmget()函数创建共享内存段，使用shmat()函数映射共享内存到进程的地址空间，实现共享数据的读写。

（2）管道：使用pipe()函数创建管道，使用fork()函数创建子进程，通过读写管道实现进程间的数据传输。

（3）消息队列：使用msgget()函数创建消息队列，使用msgsnd()函数向消息队列发送消息，使用msgrcv()函数从消息队列接收消息，实现进程间的消息传递。

（4）信号量：使用semget()函数创建信号量，使用semop()函数对信号量进行P操作和V操作，实现进程间的同步和互斥。

五、实验结果通过实验，我们成功实现了进程的创建、调度和终止，以及进程间的信息传递和同步管理。

操作系统实验报告(三)进程通信专业：软件工程姓名：XXX班级：XXX学号：XXX指导老师：XXX2013/12/3实验三：进程通信一．实验目的加深对进程通信的理解。

熟悉消息通信机制、共享存储器通信机制，进一步认识其与信号量通信的区别。

二．实验内容1）编程实现基于消息缓冲队列机制的进程通信数据结构和通信原语（创建消息、发送消息、接收消息）；2)最后编写主函数对所做工作进行测试三．实验步骤(1)任务分析：实现进程通信，需要建立创建消息函数、发送消息函数、接收消息函数，需要用到进程中的Send和Receive原语(2)程序设计：a.总体设计：创建两个windows窗体应用程序，分别用于发送消息和接收消息，可以采用C#实现。

b.具体实现①创建应用程序Sendmessage，在windows窗体上放置一个文本框输入要发送的消息，一个按钮控件，单击按钮控件发送消息，编辑ButtonOnclick()事件，来编辑发送消息函数，发送后弹出消息发送成功对话框。

②创建应用程序Receivemessage，在windows窗口上放置一个文本框用于接收消息，放置一个Button按钮，并编辑ButtonOnclick()事件，来编辑接收消息函数，成功后弹出成功接收对话框。

③程序中的发送接收需要用到系统中的函数，将在实验代码中给与提示。

(4)调试与测试实验结果：发送消息：接收消息：四．实验总结进程通信实验主要是通过通信原语机制创建消息发送函数和消息接收函数来模拟实现进程间的通信，在实验过程中，一些通信机制不是太明确，通过在网上查找资料以及和同学们交流，最终完成了进程通信实验，通过这次实验，我对进程间的通信原理多了更深一步的了解，为学习操作系统知识建立了良好的实践基础。

五．附录①发送消息函数源码：using System;using System.Collections.Generic;using ponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;using System.Runtime.InteropServices;namespace WindowsFormsApplication1{public partial class Form1 : Form{public Form1(){InitializeComponent();}[DllImport("User32.dll", EntryPoint = "SendMessage")] private static extern int SendMessage(int hWnd,int Msg,int wParam,ref COPYDATASTRUCT lParam);[DllImport("User32.dll", EntryPoint = "FindWindow")] private static extern int FindWindow(string lpClassName, string lpWindowName);public struct COPYDATASTRUCT{public IntPtr dwData;public int cbData;[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]public string lpData;}const int WM_COPYDATA = 0x004A;private void button1_Click(object sender, EventArgs e){Sent();MessageBox.Show("信息发送成功|", "提示？", MessageBoxButtons.OK);}private void Sent(){int WINDOW_HANDLER = FindWindow(null, @"接受信息");if (WINDOW_HANDLER != 0){byte[] sarr =System.Text.Encoding.Default.GetBytes(this.textBox1.Text);int len = sarr.Length;COPYDATASTRUCT cds;cds.dwData = (IntPtr)100;cds.lpData = this.textBox1.Text;cds.cbData = len + 1;SendMessage(WINDOW_HANDLER, WM_COPYDATA, 0, ref cds); } }}}②接收消息函数源码：using System;using System.Collections.Generic;using ponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using System.Windows.Forms;using System.Runtime.InteropServices;namespace WindowsFormsApplication2{public partial class Form1 : Form{string message;public Form1(){InitializeComponent();}public struct COPYDATASTRUCT{public IntPtr dwData;public int cbData;[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]public string lpData;}const int WM_COPYDATA = 0x004A;private void button1_Click(object sender, EventArgs e) {Receive();}private void Receive(){textBox1.Text += "收到信息为"+ message + Environment.NewLine;MessageBox.Show("成功接收!");}protected override void DefWndProc(refSystem.Windows.Forms.Message m){switch (m.Msg){case WM_COPYDATA:COPYDATASTRUCT mystr = new COPYDATASTRUCT();Type mytype = mystr.GetType();mystr = (COPYDATASTRUCT)m.GetLParam(mytype); message = mystr.lpData;break;default:base.DefWndProc(ref m);break;}}}}。

《计算机操作系统》实验报告（二）学号：030702412 姓名：陈楠学院：数计学院专业：计算机类年级：2007级班级：4班实验时间：2009－2010学年第一学期指导教师：丁善镜、黄志华目录1、实验题目 (3)2、实验目的 (3)3、实验环境 (3)4、实验原理 (3)5、实验内容 (3)5.1、fork()函数机理探索...........................................................错误!未定义书签。

5.1.1、原始代码段................................................................错误!未定义书签。

5.1.2、代码段修改一............................................................错误!未定义书签。

5.1.3、结论(1) .......................................................................错误!未定义书签。

5.1.4、fock()函数原理...........................................................错误!未定义书签。

5.1.5、代码段修改二............................................................错误!未定义书签。

5.2、并发执行测猜测................................................................错误!未定义书签。

5.2.1、并发执行改进............................................................错误!未定义书签。

linux进程间通信实验心得随着对Linux系统的深入了解，我对进程间通信（IPC）的重要性有了更深刻的认识。

在这次实验中，我通过实际操作，掌握了多种Linux进程间通信的方法，并对它们的特点和应用场景有了更清晰的了解。

实验过程中，我主要接触了三种主要的进程间通信方法：管道（Pipe）、信号（Signal）和共享内存（Shared Memory）。

每种方法都有其独特的特点和使用场景。

管道是最基本的进程间通信方式，它允许父子进程之间进行通信。

通过管道，一个进程可以将数据写入到管道中，而另一个进程可以从管道中读取数据。

我在实验中创建了多个进程，并通过管道实现了它们之间的数据传递。

虽然管道简单易用，但它的通信能力有限，只能用于父子进程或兄弟进程之间的通信。

信号是一种异步的进程间通信方式，一个进程可以向另一个进程发送信号。

接收进程可以根据信号的类型采取不同的行动。

我在实验中通过信号实现了进程间的控制和同步。

虽然信号可以用于任何两个进程之间的通信，但由于它是异步的，使用起来需要小心处理信号的捕获和处理。

共享内存是一种高效的进程间通信方式，它允许多个进程访问同一块内存空间。

通过共享内存，进程可以快速地读写数据，避免了数据在进程间传递的开销。

我在实验中创建了多个进程，让它们共享一块内存区域，并通过读写共享内存实现了数据的快速传递。

共享内存的优点是通信速度快，但需要处理好同步和互斥问题，以避免数据冲突和错误。

通过这次实验，我对Linux进程间通信有了更深入的了解。

在实际应用中，需要根据具体的需求和场景选择合适的进程间通信方法。

同时，我也认识到进程间通信的复杂性和挑战性，需要仔细考虑和处理各种可能的问题。

在未来的学习和工作中，我将继续深入学习Linux系统及其相关技术，不断提高自己的技能和能力。

同时，我也将关注新技术的发展和应用，保持对行业的敏感度和竞争力。

本科实验报告专用纸课程名称操作系统原理成绩评定实验项目名称进程间的通信指导教师实验项目编号实验项目类型实验地点学生姓名学号学院系专业实验时间年月日上午～月日上午温度℃湿度一、实验目的和要求1.实验目的：1.学习如何利用管道机制或消息缓冲队列进行进程间的通信，并加深对上述通信机制的理解。

提高学生分析问题和解决问题的能力，并学习撰写规范的科学研究报告（论文）。

2.实验要求：了解系统pipe(),msgsnd(),msgrcv()的功能和实现过程。

二、实验原理和主要内容1.实验内容：（1）编写一段程序，使用管道来实现父子进程之间的进程通信。

子进程向父进程发送自己的进程表示符，以及某字符串。

父进程则通过管道读出子进程发来的消息，将消息显示在屏幕上，然后终止。

（2）编写一段程序，使其用消息缓冲队列来实现client和server 进程之间的通信。

2.实验原理：（使用的系统调用命令说明或算法及程序详细设计）3.实验函数说明（1）包含头文件#include <sys/types.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/msg.h>（2）msgsnd()函数int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);//将消息送入消息队列参数：msqid：消息队列的识别码。

msgp：指向消息缓冲区的指针，此位置用来暂时存储发送和接收的消息，是一个用户可定义的通用结构，形态如下struct msgbuf {long mtype; /* 消息类型，必须> 0 */char mtext[1]; /* 消息文本*/};msgsz：消息的大小。

msgtyp：从消息队列内读取的消息形态。

如果值为零，则表示消息队列中的所有消息都会被读取。

msgflg：用来指明核心程序在队列没有数据的情况下所应采取的行动。

实验四 进程间通信一、实验目的1. 掌握利用管道机制实现进程间的通信的方法2. 掌握利用消息缓冲队列机制实现进程间的通信的方法3. 掌握利用共享存储区机制实现进程间的通信的方法4. 了解Linux系统中进程软中断通信的基本原理二、实验学时2学时三、实验内容1．掌握实现进程间通信的系统调用的功能和方法进程通信，是指进程之间交换信息。

从这个意义上讲，进程之间的同步、互斥也是一种信息交换，也是一种通信。

但是，这里所说的“通信”是指进程之间交换较多的信息这样一种情况，特别是在由数据相关和有合作关系的进程之间，这种信息交换是十分必要和数量较大的。

进程间通信是协调解决多个进程之间的约束关系，实现进程共同进展的关键技术，是多道系统中控制进程并发执行必不可少的机制。

（1）进程的通信方式：a. 直接通信是指信息直接传递给接收方，如管道。

在发送时，指定接收方的地址或标识，。

在接收时，允许接收来自任也可以指定多个接收方或广播式地址, send(Receiver, message)。

意发送方的消息，并在读出消息的同时获取发送方的地址, receive(Sender,message)b. 间接通信：借助于收发双方进程之外的共享数据结构作为通信中转，如消息队列。

这种数据结构称为缓冲区或信箱。

通常收方和发方的数目可以是任意的。

（2）进程间通信的类型：a. 共享存储器系统：基于共享数据结构的通信方式：只能传递状态和整数值（控制信息），包括进程互斥和同步所采用的信号量机制。

速度快，但传送信息量小，编程复杂，属于低级通信；基于共享存储区的通信方式：能够传送任意数量的数据，属于高级通信。

b. 消息传递系统：在消息传递系统中，进程间的数据交换以消息为单位，用户直接利用系统提供的一组通信命令（原语）来实现通信。

c. 管道通信：管道是一条在进程间以字节流方式传送的通信通道。

它由OS 核心的缓冲区（通 常几十KB）来实现，是单向的；在实质上，是一个有OS 维护的特殊共享文件，常用于命令行所指定的输入输出重定向和管道命令。

西安电子科技大学《操作系统原理》实验报告题目：进程通信实验报告班级： 030912姓名：王增祥学号： 03091168实验内容补充说明：一、分析和设计1．理论分析每个Windows进程都是由一个执行体进程块（EPROCESS）表示。

API函数CreatProcess 可以创建进程，采用管道技术可以实现进程间的相互通信。

建立pipe，进程以及其子进程就可以对该管道进程读写共享，管道读写操作利用，write、read、close进行。

父进程利用pipe 发送消息，子进程利用该pipe接收父进程发来的消息；子进程利用管道向父进程发送应答，父进程利用该pipe接受应答。

2．总体设计1、利用CreatProcess函数创建进程。

2、创建管道，实现进程间的通信二、详细实现1、创建界面，采用Botton、列表框等控件创建父子界面如下图：父进程界面：子进程界面：其中父进程各个空间创建类向导如图：子进程创建类向导如图：2.父进程编写（1）创建管道：（2）创建子进程：（3）消息发送（4）消息接受3.子进程编写（1）发送消息（2）读消息三、实验结果点击创建子进程按钮：在创建子进程之后进行进程间的通信如下图四、心得体会1、从试验的角度了解了进程间是怎样利用管道进行通信的，了解了进程间通信的实际过程2、进一步掌握了MFC的初步编程技巧，知道了怎样调试程序。

3进一步了解了，API函数的应用，明白了怎样进行界面编程。

4、进一步熟悉了在进行进程通信的编写过程中的各个细节。

六、附录Process_Father.cpp#include "stdafx.h"#include "Process_Father.h" //包含已编写的Process_Father.h头文件#include "Process_FatherDlg.h" //包含已编写的Process_FatherDlg.h头文件//进行宏定义#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endif//创建父进程BEGIN_MESSAGE_MAP(CProcess_FatherApp, CWinApp)//{{AFX_MSG_MAP(CProcess_FatherApp)// NOTE - the ClassWizard will add and remove mapping macros here.// DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code!//}}AFX_MSGON_COMMAND(ID_HELP, CWinApp::OnHelp)END_MESSAGE_MAP()// CProcess_FatherApp constructionCProcess_FatherApp::CProcess_FatherApp(){// TODO: add construction code here,// Place all significant initialization in InitInstance}// The one and only CProcess_FatherApp objectCProcess_FatherApp theApp;// CProcess_FatherApp initializationBOOL CProcess_FatherApp::InitInstance(){AfxEnableControlContainer();#ifdef _AFXDLLEnable3dControls(); // Call this when using MFC in a shared DLL #elseEnable3dControlsStatic(); // Call this when linking to MFC statically #endifCProcess_FatherDlg dlg;m_pMainWnd = &dlg;int nResponse = dlg.DoModal();if (nResponse == IDOK){// TODO: Place code here to handle when the dialog is// dismissed with OK}else if (nResponse == IDCANCEL){// TODO: Place code here to handle when the dialog is// dismissed with Cancel}// Since the dialog has been closed, return FALSE so that we exit the// application, rather than start the application's message pump.return FALSE;}Process_FatherDlg.cpp// Process_FatherDlg.cpp : implementation file//#include "stdafx.h"#include "Process_Father.h"#include "Process_FatherDlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endif///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CAboutDlg dialog used for App Aboutclass CAboutDlg : public CDialog{public:CAboutDlg();// Dialog Data//{{AFX_DATA(CAboutDlg)enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };//}}AFX_DATA// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support //}}AFX_VIRTUAL// Implementationprotected://{{AFX_MSG(CAboutDlg)//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD){//{{AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_INIT}void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)// No message handlers//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_FatherDlg dialogCProcess_FatherDlg::CProcess_FatherDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CProcess_FatherDlg::IDD, pParent){//{{AFX_DATA_INIT(CProcess_FatherDlg)//}}AFX_DATA_INIT// Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);}void CProcess_FatherDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CProcess_FatherDlg)DDX_Control(pDX, IDC_BT_CreateChildProcess, m_BT_CreateChildProcess);DDX_Control(pDX, IDC_Send, m_Send);DDX_Control(pDX, IDC_LISTBOX_Record, m_LISTBOX_Record);DDX_Control(pDX, IDC_EDIT_Message, m_EDIT_Message);//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CProcess_FatherDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CProcess_FatherDlg)ON_WM_SYSCOMMAND()ON_WM_PAINT()ON_WM_QUERYDRAGICON()ON_BN_CLICKED(IDC_BT_CreateChildProcess, OnBTCreateChildProcess)ON_BN_CLICKED(IDC_Send, OnSend)//}}AFX_MSG_MAPON_MESSAGE(WM_CHILD_SEND,OnReceiveMsg)END_MESSAGE_MAP()///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_FatherDlg message handlersBOOL CProcess_FatherDlg::OnInitDialog(){CDialog::OnInitDialog();// Add "About..." menu item to system menu.// IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);if (pSysMenu != NULL){CString strAboutMenu;strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);if (!strAboutMenu.IsEmpty()){pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);}}// Set the icon for this dialog. The framework does this automatically // when the application's main window is not a dialogSetIcon(m_hIcon, TRUE); // Set big iconSetIcon(m_hIcon, FALSE); // Set small icon// TODO: Add extra initialization herereturn TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a control}void CProcess_FatherDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam){if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX){CAboutDlg dlgAbout;dlgAbout.DoModal();}else{CDialog::OnSysCommand(nID, lParam);}}// If you add a minimize button to your dialog, you will need the code below // to draw the icon. For MFC applications using the document/view model, // this is automatically done for you by the framework.void CProcess_FatherDlg::OnPaint(){if (IsIconic()){CPaintDC dc(this); // device context for paintingSendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);// Center icon in client rectangleint cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);CRect rect;GetClientRect(&rect);int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;// Draw the icondc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);}else{CDialog::OnPaint();}}// The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags // the minimized window.HCURSOR CProcess_FatherDlg::OnQueryDragIcon(){return (HCURSOR) m_hIcon;}void CProcess_FatherDlg::OnBTCreateChildProcess(){//创建管道SECURITY_ATTRIBUTES sa;sa.nLength=sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);sa.lpSecurityDescriptor=NULL;sa.bInheritHandle=TRUE;::CreatePipe(&hPipeRead,&hPipeWrite,&sa,0);::CreatePipe(&hPipeRead2,&hPipeWrite2,&sa,0);//创建子进程STARTUPINFO StartupInfo;memset(&StartupInfo,0,sizeof(STARTUPINFO)) ;StartupInfo.cb=sizeof(STARTUPINFO);StartupInfo.dwFlags=STARTF_USESTDHANDLES;StartupInfo.hStdInput=hPipeRead;StartupInfo.hStdOutput=hPipeWrite;StartupInfo.hStdError=GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);PROCESS_INFORMATION ProcessInfo;::CreateProcess("Process_Child.exe",NULL,NULL,NULL,TRUE,0,NULL,NULL,&Startu pInfo,&ProcessInfo);m_BT_CreateChildProcess.EnableWindow(FALSE);}void CProcess_FatherDlg::OnSend(){CString str;char ss[20]="Father:";m_EDIT_Message.GetWindowText(str);DWORD dwWritten;if(!WriteFile(hPipeWrite,str,40,&dwWritten,NULL)){MessageBox(TEXT("写错误"),"警告",MB_OK|MB_ICONWARNING);}CString strWinName = "Process_Child";CWnd *pWnd=CWnd::FindWindow(NULL,strWinName);if(pWnd){pWnd->SendMessage(WM_FATHER_SEND,0,0);strcat(ss,str);m_LISTBOX_Record.InsertString(-1,ss);m_EDIT_Message.SetWindowText("");}else{MessageBox("没有发现子进程","错误");}}void CProcess_FatherDlg::OnReceiveMsg(WPARAM wParam,LPARAM lParam){DWORD dwRead;TCHAR s[40];HANDLE hPipeRead2;hPipeRead2=GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);if(!ReadFile(hPipeRead,s,40,&dwRead,NULL)){MessageBox(TEXT("读错误！"),"警告",MB_OK|MB_ICONWARNING);}char str[60]="Child: ";strcat(str,s);m_LISTBOX_Record.InsertString(-1,str);}Process_Father.h// Process_Father.h : main header file for the PROCESS_FATHER application//#if !defined(AFX_PROCESS_FATHER_H__1F9659A2_2B93_4C1E_89C5_5A88971D3DDA__INCLUD ED_)#define AFX_PROCESS_FATHER_H__1F9659A2_2B93_4C1E_89C5_5A88971D3DDA__INCLUDED_#if _MSC_VER > 1000#pragma once#endif // _MSC_VER > 1000#ifndef __AFXWIN_H__#error include 'stdafx.h' before including this file for PCH#endif#include "resource.h" // main symbols///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_FatherApp:// See Process_Father.cpp for the implementation of this class//class CProcess_FatherApp : public CWinApp{public:CProcess_FatherApp();// Overrides// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CProcess_FatherApp)public:virtual BOOL InitInstance();//}}AFX_VIRTUAL// Implementation//{{AFX_MSG(CProcess_FatherApp)// NOTE - the ClassWizard will add and remove member functions here.// DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code !//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////{{AFX_INSERT_LOCATION}}// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations immediately before the previous line.#endif// !defined(AFX_PROCESS_FATHER_H__1F9659A2_2B93_4C1E_89C5_5A88971D3DDA__INCLUDE D_)Process_FatherDlg.h// Process_FatherDlg.h : header file//#if !defined(AFX_PROCESS_FATHERDLG_H__69E2942A_7A5F_413F_B4A3_AFB8C1F51DFE__INC LUDED_)#defineAFX_PROCESS_FATHERDLG_H__69E2942A_7A5F_413F_B4A3_AFB8C1F51DFE__INCLUDED_#define WM_FATHER_SEND WM_USER+100#define WM_CHILD_SEND WM_USER+101#if _MSC_VER > 1000#pragma once#endif // _MSC_VER > 1000///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_FatherDlg dialogclass CProcess_FatherDlg : public CDialog{// Constructionpublic:CProcess_FatherDlg(CWnd* pParent = NULL); // standard constructor// Dialog Data//{{AFX_DATA(CProcess_FatherDlg)enum { IDD = IDD_PROCESS_FATHER_DIALOG };CButton m_BT_CreateChildProcess;CButton m_Send;CListBox m_LISTBOX_Record;CEdit m_EDIT_Message;//}}AFX_DATA// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CProcess_FatherDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support //}}AFX_VIRTUAL// Implementationprotected:HICON m_hIcon;// Generated message map functions//{{AFX_MSG(CProcess_FatherDlg)virtual BOOL OnInitDialog();afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);afx_msg void OnPaint();afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();afx_msg void OnReceiveMsg(WPARAM wParam, LPARAM lParam);afx_msg void OnBTCreateChildProcess();afx_msg void OnSend();//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()private:HANDLE hPipeWrite2;HANDLE hPipeRead2;HANDLE hPipeWrite;HANDLE hPipeRead;};//{{AFX_INSERT_LOCATION}}// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations immediately before theprevious line.#endif// !defined(AFX_PROCESS_FATHERDLG_H__69E2942A_7A5F_413F_B4A3_AFB8C1F51DFE__INCL UDED_)子进程代码Process_Child.cpp// Process_Child.cpp : Defines the class behaviors for the application.//#include "stdafx.h"#include "Process_Child.h"#include "Process_ChildDlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endif/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// CProcess_ChildAppBEGIN_MESSAGE_MAP(CProcess_ChildApp, CWinApp)//{{AFX_MSG_MAP(CProcess_ChildApp)// NOTE - the ClassWizard will add and remove mapping macros here.// DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code!//}}AFX_MSGON_COMMAND(ID_HELP, CWinApp::OnHelp)END_MESSAGE_MAP()///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_ChildApp constructionCProcess_ChildApp::CProcess_ChildApp(){// TODO: add construction code here,// Place all significant initialization in InitInstance}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // The one and only CProcess_ChildApp objectCProcess_ChildApp theApp;///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_ChildApp initializationBOOL CProcess_ChildApp::InitInstance(){AfxEnableControlContainer();// Standard initialization// If you are not using these features and wish to reduce the size// of your final executable, you should remove from the following// the specific initialization routines you do not need.#ifdef _AFXDLLEnable3dControls(); // Call this when using MFC in a shared DLL #elseEnable3dControlsStatic(); // Call this when linking to MFC statically #endifCProcess_ChildDlg dlg;m_pMainWnd = &dlg;int nResponse = dlg.DoModal();if (nResponse == IDOK){// TODO: Place code here to handle when the dialog is// dismissed with OK}else if (nResponse == IDCANCEL){// TODO: Place code here to handle when the dialog is// dismissed with Cancel}// Since the dialog has been closed, return FALSE so that we exit the // application, rather than start the application's message pump.return FALSE;}Process_ChildDlg.cpp// Process_ChildDlg.cpp : implementation file//#include "stdafx.h"#include "Process_Child.h"#include "Process_ChildDlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endif///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CAboutDlg dialog used for App Aboutclass CAboutDlg : public CDialog{public:CAboutDlg();// Dialog Data//{{AFX_DATA(CAboutDlg)enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };//}}AFX_DATA// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support //}}AFX_VIRTUAL// Implementationprotected://{{AFX_MSG(CAboutDlg)//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD){//{{AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_INIT}void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)// No message handlers//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_ChildDlg dialogCProcess_ChildDlg::CProcess_ChildDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/): CDialog(CProcess_ChildDlg::IDD, pParent){//{{AFX_DATA_INIT(CProcess_ChildDlg)//}}AFX_DATA_INIT// Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);}void CProcess_ChildDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CProcess_ChildDlg)DDX_Control(pDX, IDC_Send, m_Send);DDX_Control(pDX, IDC_LISTBOX_Record, m_LISTBOX_Record);DDX_Control(pDX, IDC_EDIT_Message, m_EDIT_Message);//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CProcess_ChildDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CProcess_ChildDlg)ON_WM_SYSCOMMAND()ON_WM_PAINT()ON_WM_QUERYDRAGICON()ON_BN_CLICKED(IDC_Send, OnSend)//}}AFX_MSG_MAPON_MESSAGE(WM_FATHER_SEND,OnReceiveMsg)END_MESSAGE_MAP()/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// CProcess_ChildDlg message handlersBOOL CProcess_ChildDlg::OnInitDialog(){CDialog::OnInitDialog();// Add "About..." menu item to system menu.// IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);if (pSysMenu != NULL){CString strAboutMenu;strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);if (!strAboutMenu.IsEmpty()){pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);}// Set the icon for this dialog. The framework does this automatically // when the application's main window is not a dialogSetIcon(m_hIcon, TRUE); // Set big iconSetIcon(m_hIcon, FALSE); // Set small icon// TODO: Add extra initialization herereturn TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a control}void CProcess_ChildDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam){if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX){CAboutDlg dlgAbout;dlgAbout.DoModal();}else{CDialog::OnSysCommand(nID, lParam);}// If you add a minimize button to your dialog, you will need the code below // to draw the icon. For MFC applications using the document/view model, // this is automatically done for you by the framework.void CProcess_ChildDlg::OnPaint(){if (IsIconic()){CPaintDC dc(this); // device context for paintingSendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);// Center icon in client rectangleint cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);CRect rect;GetClientRect(&rect);int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;// Draw the icondc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);}else{CDialog::OnPaint();}}// The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags // the minimized window.HCURSOR CProcess_ChildDlg::OnQueryDragIcon(){return (HCURSOR) m_hIcon;}void CProcess_ChildDlg::OnSend(){char ss[20]="Child:";CString str;m_EDIT_Message.GetWindowText(str);DWORD dwWritten;hPipeWrite=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);if(!WriteFile(hPipeWrite,str,40,&dwWritten,NULL)) {MessageBox(TEXT("写错误"),"警告",MB_OK|MB_ICONWARNING);}CString strWinName = "Process_Father";CWnd *pWnd=CWnd::FindWindow(NULL,strWinName);if(pWnd){pWnd->SendMessage(WM_CHILD_SEND,0,0);strcat(ss,str);m_LISTBOX_Record.InsertString(-1,ss);m_EDIT_Message.SetWindowText("");}else{MessageBox("没有发现父进程","错误");}void CProcess_ChildDlg::OnReceiveMsg(WPARAM wParam,LPARAM lParam){DWORD dwRead;char s[40];HANDLE hPipeRead;hPipeRead=GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);if(!ReadFile(hPipeRead,s,40,&dwRead,NULL)){MessageBox(TEXT("读错误！"),"警告",MB_OK|MB_ICONWARNING);}char str[60]="Father: ";strcat(str,s);m_LISTBOX_Record.InsertString(-1,str);}Process_Child.h// Process_Child.h : main header file for the PROCESS_CHILD application//#if !defined(AFX_PROCESS_CHILD_H__7416C60C_DD56_40CC_BD28_3DA310873DE7__INCLUDE#define AFX_PROCESS_CHILD_H__7416C60C_DD56_40CC_BD28_3DA310873DE7__INCLUDED_#if _MSC_VER > 1000#pragma once#endif // _MSC_VER > 1000#ifndef __AFXWIN_H__#error include 'stdafx.h' before including this file for PCH#endif#include "resource.h" // main symbols///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_ChildApp:// See Process_Child.cpp for the implementation of this class//class CProcess_ChildApp : public CWinApp{public:CProcess_ChildApp();// Overrides// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CProcess_ChildApp)public:virtual BOOL InitInstance();//}}AFX_VIRTUAL// Implementation//{{AFX_MSG(CProcess_ChildApp)// NOTE - the ClassWizard will add and remove member functions here.// DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code !//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////{{AFX_INSERT_LOCATION}}// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations immediately before theprevious line.#endif// !defined(AFX_PROCESS_CHILD_H__7416C60C_DD56_40CC_BD28_3DA310873DE7__INCLUDED _)Process_ChildDlg.h// Process_ChildDlg.h : header file//#if !defined(AFX_PROCESS_CHILDDLG_H__01C41D47_4973_4DCB_84FC_4B7C5A6C584A__INCL UDED_)#define AFX_PROCESS_CHILDDLG_H__01C41D47_4973_4DCB_84FC_4B7C5A6C584A__INCLUDED_ #define WM_FATHER_SEND WM_USER+100#define WM_CHILD_SEND WM_USER+101#if _MSC_VER > 1000#pragma once#endif // _MSC_VER > 1000///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CProcess_ChildDlg dialogclass CProcess_ChildDlg : public CDialog{// Constructionpublic:CProcess_ChildDlg(CWnd* pParent = NULL); // standard constructor// Dialog Data//{{AFX_DATA(CProcess_ChildDlg)enum { IDD = IDD_PROCESS_CHILD_DIALOG };CButton m_Send;CListBox m_LISTBOX_Record;CEdit m_EDIT_Message;//}}AFX_DATA// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CProcess_ChildDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support //}}AFX_VIRTUAL// Implementationprotected:HICON m_hIcon;// Generated message map functions//{{AFX_MSG(CProcess_ChildDlg)virtual BOOL OnInitDialog();afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);afx_msg void OnPaint();afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();afx_msg void OnReceiveMsg(WPARAM wParam, LPARAM lParam);afx_msg void OnSend();//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()private:HANDLE hPipeWrite;};//{{AFX_INSERT_LOCATION}}// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations immediately before the previous line.#endif// !defined(AFX_PROCESS_CHILDDLG_H__01C41D47_4973_4DCB_84FC_4B7C5A6C584A__INCLU DED_)。

进程通信实验报告进程通信实验报告概述进程通信是操作系统中非常重要的一个概念，它允许不同的进程之间进行数据的交换和共享。

在本次实验中，我们通过使用不同的进程通信机制，如管道、消息队列和共享内存，来实现进程之间的数据传输和通信。

本报告将详细介绍实验的背景、实验过程、结果分析以及对实验的总结。

实验背景进程通信是操作系统中的一个核心概念，它允许多个进程之间进行数据的交换和共享。

在现代操作系统中，进程通信是实现并发和协作的重要手段。

了解不同的进程通信机制以及它们的优缺点对于深入理解操作系统的原理和实现至关重要。

实验过程在本次实验中，我们使用了三种不同的进程通信机制：管道、消息队列和共享内存。

首先，我们创建了两个进程，一个作为发送方，一个作为接收方。

然后，我们分别使用了管道、消息队列和共享内存来实现进程之间的数据传输和通信。

管道是一种最简单的进程通信机制，它可以在父进程和子进程之间进行单向的通信。

我们通过创建一个管道，并将其连接到父进程和子进程的标准输入和标准输出，实现了父子进程之间的数据传输。

消息队列是一种更为灵活的进程通信机制，它可以实现多个进程之间的双向通信。

我们使用了系统提供的消息队列函数，创建了一个消息队列，并在发送方将消息发送到队列中，接收方则从队列中接收消息。

通过消息队列，我们实现了进程之间的异步通信。

共享内存是一种高效的进程通信机制，它允许多个进程共享同一块内存空间。

我们使用了共享内存函数，创建了一个共享内存区域，并将其映射到两个进程的虚拟地址空间中。

通过共享内存，我们实现了进程之间的数据共享和同步。

结果分析通过实验，我们发现不同的进程通信机制各有优缺点。

管道是最简单的一种机制，但只能实现单向通信，且只能用于具有亲缘关系的进程。

消息队列可以实现多个进程之间的双向通信，但消息的顺序可能会被打乱。

共享内存是最高效的一种机制，但需要额外的同步机制来保证数据的一致性。

总结进程通信是操作系统中非常重要的一个概念，它允许不同的进程之间进行数据的交换和共享。