操作系统上机实验三

实验三 信号通信

【实验软硬件环境】

Linux、Win11、GCC

【实验目的与内容】

利用信号通信机制在父子进程几兄弟进程间进行通信。

父进程创建一个有名事件， 由子进程发送事件信号，父进程获取事 件信号后进行相应的处理

【实验程序及分析】

Windows下

父进程代码father.cpp

#include <process.h>
#include <windows.h>
#include <stdio.h>

int main( ) {
	STARTUPINFO sui;               //启动信息结构体
	PROCESS_INFORMATION pi;      //在创建进程时相关的数据结构之一，该结构返回有关新进程及其主线程的信息。
	ZeroMemory(&sui, sizeof(sui));
	sui.cb = sizeof(STARTUPINFO);
	CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, TEXT("event")); /*创建一个有名事件*/
	if (!CreateProcess("child.exe", NULL, NULL, NULL, FALSE, CREATE_NEW_CONSOLE, NULL, NULL, &sui, &pi)) { /*创建子进程*/
		printf("create process failed\n");/*打印“创建子进程失败！”*/
		return 0;/*退出*/
	}
	printf("Wait for event.\n");/*打印"Wait for event."*/
	if (WAIT_FAILED == WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE)) { /*等待事件信号*/
		printf("wait signal failed");/*打印“等待事件信号失败！”*/
		return 0; /*退出*/
	}
	printf("Get the event");/*打印"Get the event"*/
	return 0;
}

子进程代码child.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>

int main() {
	HANDLE hEvent = OpenEvent(EVENT_ALL_ACCESS, TRUE, "event"); //打开命名事件
	//OpenEvent是一个函数，可以用来执行返回事件对象的句柄
	Sleep(1000);
	printf("Signal the event to Parent?[Y\\N]:");
	char ch;
	scanf("%c", &ch);//接收字符
	if (ch == 'Y') {
		SetEvent(hEvent); //将事件置为有信号状态
	} else {
		return 0;  //退出
	}
	Sleep(5000);  //休眠一段时间
	return 0;
}

代码分析

1. 创建事件

   CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, TEXT("event")); /*创建一个有名事件*/

   HANDLE CreateEvent(
   
   LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes, // SD
   
   BOOL bManualReset, // reset type
   
   BOOL bInitialState, // initial state
   
   LPCTSTR lpName // object name); 

   参数说明：

   pEventAttributes:事件对象的安全属性，若设为NULL，则事件句柄不能被子进程继承。

   bManualReset：指定是创建一个手动事件对象还是创建一个自动事件对 象。设为TRUE时为手动事件对象，必须调用ResetEvent()函数将事件 重置为无信号状态。设为FALSE时为自动事件对象，系统将会在进程获得事件信号后自动将事件状态复位为无信号状态。

   lpName：用于指定事件名。若设为NULL时，则创建无名事件对象。

   返回值：如果创建事件对象成功，则返回事件对象的句柄；若失败，则返回NULL。

2. 将一段内存块清零

   ZeroMemory(&sui, sizeof(sui));

   VOID ZeroMemory( //将一段内存块清零
       
   PVOID Destination, // memory block
       
   SIZE_T Length // size of memory block);

3. 关闭句柄

   BOOL CloseHandle(
   
   HANDLE hObject // handle to object);

4. 打开事件对象

   HANDLE OpenEvent(
   
   DWORD dwDesiredAccess, // access
   
   BOOL bInheritHandle, // inheritance option
   
   LPCTSTR lpName // object name);

   参数说明：

   dwDesiredAccess：指定事件对象的访问权限。可取如下三个值的组合： EVENT_ALL_ACCESS，EVENT_MODIFY_STATE，SYNCHRONIZE。

   bInheritHandle：指定函数的返回句柄是否可被继承。

   lpName：要打开的事件对象的名称。

5. 将事件置为有信号状态

   BOOL SetEvent(
   
   HANDLE hEvent // handle to event);

【实验截图】

【实验心得体会】

掌握了进程之间的信号通信