福州大学Linux 操作系统设计实践报告：进程管理

在福州大学的Linux操作系统设计实践中，进程管理是一个重要的学习主题，尤其关注父进程与子进程之间的交互。在这个实验中，学生们通过编写C语言程序来模拟并理解这些概念。实验使用了Oracle VM Virtualbox作为虚拟化环境，搭载的是Redhat 9版本的Linux操作系统。 核心代码部分展示了如何使用`fork()`函数创建子进程以及`wait()`函数来控制进程执行流程。`fork()`函数在调用时返回两次：一次在父进程中返回新创建子进程的PID（进程ID），一次在子进程中返回0。这使得我们可以通过检查`fork()`的返回值来区分父进程和子进程。 在给出的代码中，`if(fork() == 0)`这一条件语句用于检测当前进程是否为子进程。如果条件成立（即`fork()`返回0），则执行`for`循环，打印"child"并休眠1秒。而在父进程中，`fork()`返回值不为0，因此执行另一段`for`循环，打印"parent"并同样休眠1秒。 `sleep(1)`函数被用来暂停进程执行1秒，这有助于观察和理解进程的并发执行情况。`wait()`函数并未在这段代码中直接使用，但通常它用于父进程等待子进程结束。在实际的并发编程中，`wait()`可以让父进程暂停，直到子进程完成其工作，然后恢复执行。 运行这段代码后，会观察到"parent"和"child"的交替打印，这是因为父进程和子进程是并发执行的，它们在打印语句和休眠之间交替进行。这种现象体现了多进程并发的基本原理，即多个进程可以在同一时间内执行，但由于CPU调度的原因，它们可能会交替占用处理器资源，导致输出看起来像是轮流进行。 通过这个简单的实验，学生能够深入理解Linux操作系统中的进程创建、并发执行以及父子进程间的交互机制。这些知识对于深入学习操作系统原理、编写多进程应用程序以及理解系统级编程至关重要。在实际的软件开发中，这些技能可以应用于实现后台服务、守护进程、并发任务处理等多种场景。