进程的创建实验报告

操作系统 实 验 报 告

课程名称 实验项目名称 学号 姓名 学生所在学院 操作系统实验 进程的创建 班级 专业 指导教师 实验室名称地点

哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院

一、实验概述

1. 实验名称 进程的创建 2. 实验目的

(1)练习使用EOS API函数CreateProcess创建一个进程，掌握创建进程的方法，理解进程和程序的区别。

(2)调试跟踪CreateProcess函数的执行过程，了解进程的创建过程，理解进程是资源分配的单位。

3. 实验类型 验证性实验 4. 实验内容

（1）、准备实验 （2）、练习使用控制台命令创建EOS应用程序的进程 （3）、练习通过编程的方式让应用程序创建另一个应用程序的进程 （4）、调试CreateProcess函数 （5）、调试PsCreateProcess函数

①调试进程控制块的创建过程

②调试初始化进程控制块中各个成员变量的过程 二、实验环境

EOS操作系统、OS Lab软件 三、实验过程

1. 设计思路和流程图 2. 算法实现

3. 需要解决的问题及解答

(1)在源代码文件NewTwoProc.c提供的源代码基础上进行修改，要求使用hello.exe同时创建10个进程。提示：可以使用PROCESS_INFORMATION类型定义一个有10个元素的数组，每一个元素对应一个进程。使用一个循环创建10个子进程，然后再使用一个循环等待10个子进程结束，得到退出码后关闭句柄。 答：后文中，有此题解决方案。

(2)尝试根据之前对PsCreateProcess函数和PspCreateProcessEnvironment函数执行过程的跟踪调试，绘制一幅进程创建过程的流程图。

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(3)在PsCreateProcess函数中调用了PspCreateProcessEnvironment函数后又先后调用了PspLoadProcessImage和PspCreateThread函数，学习这些函数的主要功能。能够交换这些函数被调用的顺序吗？思考其中的原因。

答：PspCreateProcessEnvironment的主要功能是创

创建了地址空间和分配了句柄表。PspLoadProcessImage是将进程的可执行映像加载到了进程的地址空间中。PspCreateThread创建了进程的主线程。这三个函

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知道自己要从哪里开始执行，执行哪些指令。因此不能交换他们的顺序。

4. 主要数据结构、实现代码及其说明

主要使用PROCESS_INFORMATION类型定义一个有10个元素的数组，每一个元素对应一个进程。使用一个循环创建10个子进程，然后再使用一个循环等待10个子进程结束，得到退出码后关闭句柄。

5. 源程序并附上注释

使用hello.exe同时创建10个进程的原代码及注释如下： #include \// main 函数参数的意义：

// argc - argv 数组的长度，大小至少为 1，argc - 1 为命令行参数的数量。 //argv-字符串指针数组，数组长度为命令行参数个数+1。其中 argv[0] 固定指向当前

// 进程所执行的可执行文件的路径字符串，argv[1] 及其后面的指针指向各个命令行 // 参数。

// 例如通过命令行内容 \启动进程后，hello.exe 的 main 函

// 数的参数 argc 的值为 3，argv[0] 指向字符串 \，argv[1] 指向

// 参数字符串 \，argv[2] 指向参数字符串 \。 int main(int argc, char* argv[]) {

// 启动调试 EOS 应用程序前要特别注意下面的问题：

// 1、如果要在调试应用程序时能够调试进入内核并显示对应的源码， // 必须使用 EOS 核心项目编译生成完全版本的 SDK 文件夹，然 // 后使用此文件夹覆盖应用程序项目中的 SDK 文件夹，并且 EOS // 核心项目在磁盘上的位置不能改变。

// 2、在启动调试应用程序之前必须首先删除/禁用所有的断点，在断 // 点中断 (int 3) 被命中后才能重新添加/启用断点，否则启动 // 调试会失败。 STARTUPINFO StartupInfo;

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PROCESS_INFORMATION ProcInfo[10]; ULONG ulExitCode; // 子进程退出码

INT nResult = 0; // main 函数返回值。0 表示成功，非 0 表示失败。 int i,j;

//#ifdef _DEBUG

// __asm(\//#endif

printf(\10 processes and wait for the processes exit...\\n\\n\// 使子进程和父进程使用相同的标准句柄。

StartupInfo.StdInput = GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE); StartupInfo.StdOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); StartupInfo.StdError = GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE); // 为一个应用程序同时创建10个子进程。 for(i =0; i < 10; i++)

if(CreateProcess(\else {

for(j = 0; j < i; j++){ }

printf(\ }

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NULL, 0, &StartupInfo,

&ProcInfo[i]));

WaitForSingleObject(ProcInfo[j].ProcessHandle, INFINITE); // 得到并输出子进程的退出码。

GetExitCodeProcess(ProcInfo[j].ProcessHandle, &ulExitCode); printf(\// 关闭不再使用的句柄。

CloseHandle(ProcInfo[j].ProcessHandle); CloseHandle(ProcInfo[j].ThreadHandle);

Failed,

Error

code:

0x%X.\\n\

GetLastError());

nResult = 1; return nResult;

}

for(i = 0; i < 10; i++){ }

for( i =0 ; i < 10; i++){ }

return nResult;

6. 程序运行时的初值和运行结果 a.使用控制台命令创建EOS应用程序进程

printf(\

// 关闭不再使用的句柄。

CloseHandle(ProcInfo[i].ProcessHandle); CloseHandle(ProcInfo[i].ThreadHandle);

// 创建子进程成功，等待子进程运行结束。

WaitForSingleObject(ProcInfo[i].ProcessHandle, INFINITE); // 得到并输出子进程的退出码。

GetExitCodeProcess(ProcInfo[i].ProcessHandle, &ulExitCode);

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b.查看应用程序创建另一个应用程序的进程的执行结果:

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c.调试进程控制块的创建过程

将鼠标移动到“监视”窗口中此表达式的“值”属性上，会弹出一个临时窗口，在临时窗口中会按照进程控制块的结构显示各个成员变量的值（可以参考PROCESS结构体的定义）。由于只是新建了进程控制块，还没有初始化其中成员变量，所以值都为0。

d.接下来调试初始化进程控制块中各个成员变量的过程:

1.创建进程的地址空间，即4G虚拟地址空间。在代码行（create.c文件的第437行） NewProcess->Pas = MmCreateProcessAddressSpace(); 添加一个断点。 2.按F5继续调试，到此断点处中断。 3.按F10执行此行代码后中断。

4.在“监视”窗口中查看进程控制块的成员变量Pas的值已经不再是0。说明已经初始化了进程的4G虚拟地址空间。

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使用F10一步步调试PspCreateProcessEnvironment函数中后面的代码，在调试的过程中根据执行的源代码，查看“监视”窗口中*NewProcess表达式的值结果如下：

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e.要求使用hello.exe同时创建10个进程

四、实验体会

本实验主要的问题就是用hello.exe同时创建10个进程：因为编程基础不好，刚开始的程序很难通过编译.最后使用PROCESS_INFORMATION类型定义一个有10个元素的数组，每一个元素对应一个进程。使用一个循环创建10个子进程，然后再使用一个循环等待10个子进程结束，得到退出码后关闭句柄。并对细节做了部分修正才成功。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rse7.html