作业3 参考解答

2023年3月21日。

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1. 一个公司内部局域网内有n台计算机共享5台网络打印机，请用pv原语描述这些计算机使用网络共享打印机的算法过程。（描述算法前，请先定义信号量，并说明信号量的含义，及其取值范围）。

1）有n个进程，互斥信号mutex的初值为5,mutex的取值范围：5~—(n-5)

2）其物理含义是：

当mutex=5时，表示公司内部局域网内有n台计算机，5台网络打印机是空闲的，表示可用资源个数；

当mutex=0时，表示5台网络打印机都开始工作，每个窗口都被分配，没有等待的打印机，可用资源为0；

当mutex=－(n－5)时，表示一共有n台计算机，其中5台计算机开始使用打印机，分别占有一台打印机，还有n－5台计算机处于等待中，绝对值表示等待进程个数。

结论：当mutex≥0时其值表示可用资源个数；

当mutex＜0时其绝对值表示等待进程的个数。

2）算法：

2）.1．主函数算法：

main()

int mutex=5;

cobegin

p1();pi();pn();

coend2）.2．有i台计算机使用打印机的算法：

pi()p(mutex);

使用打印机；

v(mutex);

2. 什么是父进程？什么是子进程？二者之间有什么关系？

2.1用有关的fork()函数说明父进程和子进程：

fork( )

创建一个新进程。

系统调用格式：

pid=fork( )

参数定义：int fork( )

fork( )返回值意义如下：

0：在子进程中，pid变量保存的fork( )返回值为0，表示当前进程是子进程。

0：在父进程中，pid变量保存的fork( )返回值为子进程的id值（进程唯一标识符）。

1：创建失败。

如果fork( )调用成功，它向父进程返回子进程的pid，并向子进程返回0，即fork( )被调用了一次，但返回了两次。此时os在内存中建立一个新进程，所建的新进程是调用fork( )父进程（parent process）的副本，称为子进程（child process）。子进程继承了父进程的许多特性，并具有与父进程完全相同的用户级上下文。

父进程与子进程并发执行。

2.2子进程和父进程的关系：

1）linux是一个多用户操作系统，在同一时间会有许多的用户在争夺系统的资源。有时进程为了早一点完成任务就创建子进程来争夺资源。一旦子进程被创建，父子进程一起从fork处继续执行，相互竞争系统的资源。

2）fork()是通过简单的资源拷贝来实现创建子进程，并且fork之后不exec的话父子进程是共享同一个进程空间的，但对于子进程来说是只读的。

3. 请说明linux进程创建（说明linux进程创建中使用的相关系统调用、相关技术、进程创建特征等内容）。

3.1相关系统调用**：

一、进程控制：

二、文件系统控制。

2.1、文件读写操作。

2．2、文件系统操作。

三、系统控制。

四、内存管理。

五、网络管理。

六、socket控制。

七、用户管理。

八、进程间通信。

1、信号。2、消息。

3、管道。4、信号量。

5、共享内存。

3.2相关技术。

所涉及的系统调用。