10 级《操作系统》实验 5 学号： 姓名： 实验五 进程的创建与控制 一、实验目的 进程是操作系统中最重要的概念之一，任何程序的执行都要借助于进程来启动、运行和控制。 通过该实验，一方面让学生理解程序和进程之间的一对多联系，体会程序的静态性和进程的 动态性，另一方面也感受我们所使用的操作系统对进程的支持情况。 二、实验预习 1．什么是进程？一个进程在其生存期中至少要经历哪几种状态？一个程序是否只能被一个 进程启动？ 进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行 活动。它是操作系统动态执行的基本单元，在传统的操作系统中，进程 既是基本的分配单元，也是基本的执行单元。进程的概念主要有两点： 第一，进程是一个实体。每一个进程都有它自己的地址空间，一般情况 下，包括文本区域（text region）、数据区域（data region）和堆栈(stack region）。文本区域存储处理器执行的代码；数据区域存储变量和进程执 行期间使用的动态分配的内存；堆栈区域存储着活动过程调用的指令和 本地变量。第二，进程是一个“执行中的程序”。程序是一个没有生命的 实体，只有处理器赋予程序生命时，它才能成为一个活动的实体，我们 称其为进程。 进程是操作系统中最基本、重要的概念。是多道程序系统出现后， 为了刻画系统内部出现的动态情况，描述系统内部各道程序的活动规律 引进的一个概念,所有多道程序设计操作系统都建立在进程的基础上。 就绪状态，等待状态，运行状态 可以用一个文件，当程序起来时检查该文件被打开，如果没有说明 这是第一次运行，则打开文件并继续运行，否则退出。记得在程序退出 的时候关闭该文件。该方法不是太好，如果在运行中程序意外退出，就 会有问题。 和上面的方法类似，可以把文件换成一个 socket，这样比较好。 2．操作系统是根据什么信息来感知进程的存在的？ 进程控制块 PCB：用来描述进程的一切静态和动态的特征，操作系统只 能通过它来感知和管理进程。每个进程都有且仅有一个进程控制块。 进程控制块的内容：PCB 的具体内容随不同系统而异，一般包括以下信 2012-4-18 1 

10 级《操作系统》实验 5 学号： 姓名： 息： 前值 进程标识： 唯一地标识进程的名称或代码 进程状态： 标识进程是运行态、就绪态或阻塞态 进程实体： 指示进程的程序部分和数据部分在存储器中的位置和大小 调度信息（优先数）： 确定就绪进程转为运行进程的优先级 资源信息： 描述内存占用、外设占用等信息 现场信息： 包括程序计数器、程序状态字、累加器、变址寄存器的当 进程通信信息：用于进程间的通信 三、实验内容和要求 1.创建一个进程，来运行一个 Windows 系统自带的记事本程序（notepad.exe）设计出来的 界面大体如图： 要求：通过点击界面上的按钮，来分别启动、阻塞、唤醒和终止记事本进程。 2012-4-18 2 

10 级《操作系统》实验 5 学号： 姓名： 2.自己建立一个可执行程序，用几个不同的进程来启动它。可参考如下步骤： （1）自己用 VB 建立一个应用程序 hello.exe,保存起来，为下一步做准备。 （2）在 VC 环境下设计界面如下： 2012-4-18 3 

10 级《操作系统》实验 5 学号： 姓名： 分别点击界面中的三个按钮，来启动三个进程，但让它们运行的程序都是（1）中建立的 hello.exe。 问：在这里，哪个是父进程，哪个（些）是子进程？ *3.选做）Linux 下的进程创建（用 fork（）函数创建子进程）： (1)在 linux 操作系统下，建立一个 C 语言文件，命名为 fork1.c (2)fork1.c 文件的内容为： #include main( ) int { int pid; pid=fork(); if( pid < 0 )printf(“error in fork!\n”); else if (pid==0) printf(“I am child, and my process id is: %d !\n”,pid); else printf(“I am father process, and my process id is %d !\n”,pid); return 0; } （3）编译该 fork1.c 文件，并形成可执行文件 fork1.exe： -o fork1.c gcc （4）执行刚形成的 fork1.exe 文件，多执行几次，观察结果： fork1.exe 2012-4-18 4 

10 级《操作系统》实验 5 学号： 姓名： ./fork1.exe 四、实验小结 本次试验是进程的创建与控制，这是对进程的最基本的了解。我们通过实 验感受到了一到多的关联。同时，我们体会到了程序的静态性和进程的动态性 2012-4-18 5