Порядок выполнения работы. 1. Изучить теоретическую часть лабораторной работы
1. Изучить теоретическую часть лабораторной работы.
2. Написать программу вывода сообщения на экран.
3. Написать программу ввода символов с клавиатуры и записи их в файл (в качестве аргумента при запуске программы вводится имя файла). Для чтения или записи файла использовать только функции посимвольного ввода-вывода getc(),putc(), fgetc(),fputc(). Предусмотреть выход после ввода определённого символа (например: ctrl-F). Предусмотреть контроль ошибок открытия/закрытия/чтения файла.
4. Написать программу вывода содержимого текстового файла на экран (в качестве аргумента при запуске программы передаётся имя файла, второй аргумент (N) устанавливает вывод по группам строк (по N –строк) или сплошным текстом (N=0)). Для вывода очередной группы строк необходимо ожидать нажатия пользователем любой клавиши. Для чтения или записи файла использовать только функции посимвольного ввода-вывода getc(),putc(), fgetc(),fputc(). Предусмотреть контроль ошибок открытия/закрытия/чтения/записи файла.
5. Написать программу копирования одного файла в другой. В качестве параметров при вызове программы передаются имена первого и второго файлов. Для чтения или записи файла использовать только функции посимвольного ввода-вывода getc(),putc(), fgetc(),fputc(). Предусмотреть копирование прав доступа к файлу и контроль ошибок открытия/закрытия/чтения/записи файла.
6. Написать программу вывода на экран содержимого текущего и корневого каталогов. Предусмотреть контроль ошибок открытия/закрытия/чтения каталога.
Варианты индивидуальных заданий
1.Отсортировать в заданном каталоге (аргумент 1 командной строки) и во всех его подкаталогах файлы по следующим критериям (аргумент 2 командной строки, задаётся в виде целого числа):1 – по размеру файла, 2 – по имени файла. Записать без сохранения структуры каталогов отсортированные файлы общим списком, в новый каталог (аргумент 3 командной строки). В связи с индексированием файлов в каталогах для файловых систем ext 2,3,4 перед запуском программы необходимо временно отключить опцию индексирования файловой системы следующим образом:
sudotune2fs –O ^dir_index /dev/sdaXY
Проверить результат, используя, ls -l –f.
2.Найти в заданном каталоге (аргумент 1 командной строки) и всех его подкаталогах заданный файл (аргумент 2 командной строки). Вывести на консоль полный путь к файлу, размер, дату создания, права доступа, номер индексного дескриптора. Вывести также общее количество просмотренных каталогов и файлов.
3.Для заданного каталога (аргумент 1 командной строки) и всех его подкаталогов вывести в заданный файл (аргумент 2 командной строки) и на консоль полный путь, размер и дату создания, удовлетворяющих заданным условиям: 1 – размер файла находится в заданных пределах от N1 до N2 (N1,N2 задаются в аргументах командной строки), 2 – дата создания находится в заданных пределах от M1 до M2 (M1,M2 задаются в аргументах командной строки).
4.Найти совпадающие по содержимому файлы в двух заданных каталогах (аргументы 1 и 2 командной строки) и всех их подкаталогах. Вывести на консоль и в файл (аргумент 3 командной строки) полный путь, размер, дату создания, права доступа, номер индексного дескриптора.
5.Подсчитать суммарный размер файлов в заданном каталоге (аргумент 1 командной строки) и для каждого его подкаталога отдельно. Вывести на консоль и в файл (аргумент 2 командной строки) название подкаталога, количество файлов в нём, суммарный размер файлов, имя файла с наибольшим размером.
6.Написать программу, находящую в заданном каталоге и всех его подкаталогах все файлы, заданного размера. Имя каталога задаётся пользователем в качестве первого аргумента командной строки. Диапазон (min.- мах.) размеров файлов задаётся пользователем в качестве второго и третьего аргументов командной строки. Программа выводит результаты поиска в файл (четвертый аргумент командной строки) в виде полный путь, имя файла, его размер. На консоль выводится общее число просмотренных файлов.
7.Найти все дубликаты (с одинаковым содержимым) файлов в заданном диапазоне размеров от N1 до N2 (N1, N2 задаются в аргументах командной строки), начиная с исходного каталога и ниже. Имя исходного каталога задаётся пользователем в качестве первого аргумента командной строки.
8.Подсчитать для заданного каталога и всех его подкаталогов суммарный размер занимаемого файлами на диске пространства в байтах и суммарный размер файлов. Вычислить коэффициент использования дискового пространства в %. Для получения размера занимаемого файлами на диске пространства использовать команду stat.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 ПРОЦЕССЫ В ОС LINUX
Цель работы – изучение вопросов порождения и взаимодействия процессов в ОС LINUX.
Теоретическая часть
В ОС Linux для создания процессов используется системный вызов fork():
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t fork (void);
В результате успешного вызова fork() ядро создаёт новый процесс, который является почти точной копией вызывающего процесса. Другими словами, новый процесс выполняет копию той же программы, что и создавший его процесс, при этом все его объекты данных имеют те же самые значения, что и в вызывающем процессе. Созданный процесс называется дочерним процессом, а процесс, осуществивший вызов fork(), называется родительским. После вызова родительский процесс и его вновь созданный потомок выполняются одновременно, при этом оба процесса продолжают выполнение с оператора, который следует сразу же за вызовом fork(). Процессы выполняются в разных адресных пространствах, поэтому прямой доступ к переменным одного процесса из другого процесса невозможен.
Следующая короткая программа более наглядно показывает работу вызова fork() и использование процесса:
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
Int main ()
{
pid_t pid; /* идентификатор процесса */
printf (“Пока всего один процесс\n”);
pid = fork (); /* Создание нового процесса */
printf (“Уже два процесса\n”);
if (pid = = 0){
printf (“Это Дочерний процесс его pid=%d\n”, getpid());
printf (“А pid его Родительского процесса=%d\n”, getppid());
}
else if (pid > 0)
printf (“Это Родительский процесс pid=%d\n”, getpid());
Else
printf (“Ошибка вызова fork, потомок не создан\n”);
}
Для корректного завершения дочернего процесса в родительском процессе необходимо использовать функцию wait() или waitpid():
pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
Функция wait приостанавливает выполнение родительского процесса до тех пор, пока дочерний процесс не прекратит выполнение или до появления сигнала, который либо завершает текущий процесс, либо требует вызвать функцию-обработчик. Если дочерний процесс к моменту вызова функции уже завершился (так называемый «зомби»), то функция немедленно возвращается. Системные ресурсы, связанные с дочерним процессом, освобождаются.
Функция waitpid () приостанавливает выполнение родительского процесса до тех пор, пока дочерний процесс, указанный в параметре pid, не завершит выполнение, или пока не появится сигнал, который либо завершает родительский процесс, либо требует вызвать функцию-обработчик. Если указанный дочерний процесс к моменту вызова функции уже завершился (так называемый «зомби»), то функция немедленно возвращается. Системные ресурсы, связанные с дочерним процессом, освобождаются. Параметр pid может принимать несколько значений:
pid< -1 означает, что нужно ждать любого дочернего процесса, чей идентификатор группы процессов равен абсолютному значению pid.
pid= -1 означает ожидать любого дочернего процесса; функция wait ведет себя точно так же.
pid = 0 означает ожидать любого дочернего процесса, чей идентификатор группы процессов равен таковому у текущего процесса.
pid> 0 означает ожидать дочернего процесса, чем идентификатор равен pid.
Значение options создается путем битовой операции ИЛИ над следующими константами:
WNOHANG - означает вернуть управление немедленно, если ни один дочерний процесс не завершил выполнение.
WUNTRACED -означает возвращать управление также для остановленных дочерних процессов, о чьем статусе еще не было сообщено.
Каждый дочерний процесс при завершении работы посылает своему процессу-родителю специальный сигнал SIGCHLD, на который у всех процессов по умолчанию установлена реакция "игнорировать сигнал". Наличие такого сигнала совместно с системным вызовом waitpid() позволяет организовать асинхронный сбор информации о статусе завершившихся порожденных процессов процессом-родителем.
Для перегрузки исполняемой программы можно использовать функции семейства exec. Основное отличие между разными функциями в семействе состоит в способе передачи параметров.
int execl(char *pathname, char *arg0, arg1, ..., argn, NULL);
int execle(char *pathname, char *arg0, arg1, ..., argn, NULL, char **envp);
int execlp(char *pathname, char *arg0, arg1, ..., argn, NULL);
int execlpe(char *pathname, char *arg0, arg1, ..., argn, NULL, char **envp);
int execv(char *pathname, char *argv[]);
int execve(char *pathname, char *argv[],char **envp);
int execvp(char *pathname, char *argv[]);
int execvpe(char *pathname, char *argv[],char **envp);
Основное отличие между разными функциями в семействе состоит в способе передачи параметров. Как видно из рис. 1, все эти функции выполняют один системный вызов execve.
Рис. 1. Дерево семейства вызовов exec