實驗三 軟中斷通信

1、實驗三軟中斷通信實驗目的1、了解什么是信號2、熟悉LINUX系統(tǒng)中進程之間軟中斷通信的基本原理實驗內容1、編寫程序：用fk()創(chuàng)建兩個子進程，再用系統(tǒng)調用signal()讓父進程捕捉鍵盤上來的中斷信號（即按^c鍵）；捕捉到中斷信號后，父進程用系統(tǒng)調用kill()向兩個子進程發(fā)出信號，子進程捕捉到信號后分別輸出下列信息后終止：Childprocess1iskilledbyparent!Childprocess2iskilledbypare

2、nt!父進程等待兩個子進程終止后，輸出如下的信息后終止：Parentprocessiskilled!2、分析利用軟中斷通信實現(xiàn)進程同步的機理實驗指導一、信號1、信號的基本概念每個信號都對應一個正整數(shù)常量(稱為signalnumber即信號編號。定義在系統(tǒng)頭文件中)，代表同一用戶的諸進程之間傳送事先約定的信息的類型，用于通知某進程發(fā)生了某異常事件。每個進程在運行時，都要通過信號機制來檢查是否有信號到達。若有，便中斷正在執(zhí)行的程序，轉向與該

3、信號相對應的處理程序，以完成對該事件的處理；處理結束后再返回到原來的斷點繼續(xù)執(zhí)行。實質上，信號機制是對中斷機制的一種模擬，故在早期的UNIX版本中又把它稱為軟中斷。信號與中斷的相似點：（1）采用了相同的異步通信方式；（2）當檢測出有信號或中斷請求時，都暫停正在執(zhí)行的程序而轉去執(zhí)行相應的處理程序；（3）都在處理完畢后返回到原來的斷點；（4）對信號或中斷都可進行屏蔽。信號與中斷的區(qū)別：（1）中斷有優(yōu)先級，而信號沒有優(yōu)先級，所有的信號都是平等

4、的；（2）信號處理程序是在用戶態(tài)下運行的，而中斷處理程序是在核心態(tài)下運行；（3）中斷響應是及時的，而信號響應通常都有較大的時間延遲。信號機制具有以下三方面的功能：（1）發(fā)送信號。發(fā)送信號的程序用系統(tǒng)調用kill()實現(xiàn)；（2）預置對信號的處理方式。接收信號的程序用signal()來實現(xiàn)對處理方式的預置；（3）收受信號的進程按事先的規(guī)定完成對相應事件的處理。2、信號的發(fā)送信號的發(fā)送，是指由發(fā)送進程把信號送到指定進程的信號域的某一位上。如果

5、目標進程正在一個可被中斷的優(yōu)先級上睡眠，核心便將它喚醒，發(fā)送進程就此結束。一個進程可能在其信號域中有多個位被置位，代表有多種類型的信號到達，但對于一類信號，進程卻只能記住其中的某一個。進程用kill()向一個進程或一組進程發(fā)送一個信號。violation），進程試圖去訪問其虛地址空間以外的位置12SIGSYS系統(tǒng)調用中參數(shù)錯，如系統(tǒng)調用號非法13SIGPIPE向某個非讀管道中寫入數(shù)據(jù)14SIGALRM鬧鐘。當某進程希望在某時間后接收信號

6、時發(fā)此信號15SIGTERM軟件終止（softwaretermination）16SIGUSR1用戶自定義信號117SIGUSR2用戶自定義信號218SIGCLD某個子進程死19SIGPWR電源故障function：在該進程中的一個函數(shù)地址，在核心返回用戶態(tài)時，它以軟中斷信號的序號作為參數(shù)調用該函數(shù)，對除了信號SIGKILL，SIGTRAP和SIGPWR以外的信號，核心自動地重新設置軟中斷信號處理程序的值為SIG_DFL，一個進程不能捕

7、獲SIGKILL信號。function的解釋如下：（1）function=1時，進程對sig類信號不予理睬，亦即屏蔽了該類信號；（2）function=0時，缺省值，進程在收到sig信號后應終止自己；（3）function為非0，非1類整數(shù)時，function的值即作為信號處理程序的指針。三、參考程序#include#include#include#include#includevoidwaiting()stop()intwait_ma

8、rkintmain()intp1p2stdout=1while((p1=fk())==1)創(chuàng)建子進程p1if(p10)while((p2=fk())==1)創(chuàng)建子進程p2if(p20)wait_mark=1signal(SIGINTstop)接收到^c信號，轉stopwaiting()kill(p116)向p1發(fā)軟中斷信號16kill(p217)向p2發(fā)軟中斷信號17wait(0)同步wait(0)printf(“Parentproce