实验1 进程控制与描述

实验一：进程控制与描述一、实验目的：利用Windows提供的API函数，编写程序，实现进程的创建和终止（如创建写字板进程及终止该进程），加深对操作系统进程概念的理解，观察操作系统进程运行的动态性能，获得包含多进程的应用程序编程经验。二、实验原理：1．进程的创建进程的创建通过CreateProcess()函数来实现，CreateProcess()通过创建一个新的进程及在其地址空间内运行的主线程来启动并运行一个新的程序。具体地，在执行CreateProcess()函数时，首先由操作系统负责创建一个进程内核对象，初始化计数为1，并立即为新进程创建一块虚拟地址空间。随后将可执行文件或其他任何必要的动态链接库文件的代码和数据装载到该地址空间中。在创建主线程时，也是首先由系统负责创建一个线程内核对象，并初始化为1。最后启动主线程并执行进程的入口函数WinMain()，完成对进程和执行线程的创建。2．实现技巧CreateProcess()函数的原型声明如下：BOOLCreateProcess(LPCTSTRlpApplicationName,//可执行模块名LPTSTRlpCommandLine,//命令行字符串LPSECURITY_ATTRIBUTESlpProcessAttributes,//进程的安全属性LPSECURITY_ATTRIBUTESlpThreadAttributes,//线程的安全属性BOOLbInheritHandles,//句柄继承标志DWORDdwCreationFlags,//创建标志LPVOIDlpEnvironment,//指向新的环境块的指针LPCTSTRlpCurrentDirectory,//指向当前目录名的指针LPSTARTUPINFOlpStartupInfo,//指向启动信息结构的指针LPPROCESS_INFORMATIONlpProcessInformation//指向进程信息结构的指针)可以指定第一个参数，即应用程序的名称，其中包括相对于当前进程的当前目录的全路径或者利用搜索方法找到的路径；lpCommandLine参数允许调用者向新应用程序发送数据；接下来的三个参数与进程和它的主线程以及返回的指向该对象的句柄的安全性有关。然后是标志参数，用以在dwCreationFlags参数中指明系统应该给予新进程什么行为。经常使用的标志是CREATE_SUSPNDED，告诉主线程立刻暂停。当准备好时，应该使用ResumeThread()API来启动进程。另一个常用的标志是CREATE_NEW_CONSOLE，告诉新进程启动自己的控制台窗口，而不是利用父窗口。这一参数还允许设置进程的优先级，用以向系统指明，相对于系统中所有其他的活动进程来说，给此进程多少CPU时间。接着是CreateProcess()函数调用所需要的三个通常使用缺省值的参数。第一个参数是lpEnvironment参数，指明为新进程提供的环境；第二个参数是lpCurrentDirectory，可用于向主创进程发送与缺省目录不同的新进程使用的特殊的当前目录；第三个参数是STARTUPINFO数据结构所必需的，用于在必要时指明新应用程序的主窗口的外观。CreateProcess()的最后一个参数是用于新进程对象及其主线程的句柄和ID的返回值缓冲区。以PROCESS_INFORMATION结构中返回的句柄调用CloseHandle()API函数是重要的，因为如果不将这些句柄关闭的话，有可能危及主创进程终止之前的任何未释放的资源。3.终止进程所有进程都是以调用ExitProcess()或者TerminateProcess()函数结束的。三．实验内容与步骤1进程的创建和终止。编写一段程序，可以创建一个进程，并终止当前创建的进程。试观察记录程序执行的结果，并分析原因。2利用VC++6.0实现上述程序设计和调试操作，对于进程创建的成功与否、终止进程操作的成功与否提供一定的提示框。3通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程和终止进程的程序设计方法四、实验过程与实验运行结果：本实验显示了创建子进程的基本框架。该程序只是再一次地启动自身，显示它的系统进程ID和它在进程列表中的位置。运行结果如图所示：五、源程序：//proccreate项目#includewindows.h#includeiostream#includestdio.h//创建传递过来的进程的克隆过程并赋于其ID值voidStartClone(intnCloneID){//提取用于当前可执行文件的文件名TCHARszFilename[MAX_PATH];::GetModuleFileName(NULL,szFilename,MAX_PATH);//格式化用于子进程的命令行并通知其EXE文件名和克隆IDTCHARszCmdLine[MAX_PATH];::sprintf(szCmdLine,\%s\%d,szFilename,nCloneID);//用于子进程的STARTUPINFO结构STARTUPINFOsi;::ZeroMemory(reinterpret_castvoid*(&si),sizeof(si));si.cb=sizeof(si);//必须是本结构的大小//返回的用于子进程的进程信息PROCESS_INFORMATIONpi;//利用同样的可执行文件和命令行创建进程，并赋于其子进程的性质BOOLbCreateOK=::CreateProcess(szFilename,//产生这个EXE的应用程序的名称szCmdLine,//告诉其行为像一个子进程的标志NULL,//缺省的进程安全性NULL,//缺省的线程安全性FALSE,//不继承句柄CREATE_NEW_CONSOLE,//使用新的控制台NULL,//新的环境NULL,//当前目录&si,//启动信息&pi);//返回的进程信息if(bCreateOK)std::coutProcesscreatesuccessfully!std::endl;//终止子进程BOOLbEndOK=::TerminateProcess(pi.hProcess,0);if(bEndOK)std::coutProcessexitsuccessfully!std::endl;}intmain(intargc,char*argv[]){//确定进程在列表中的位置intnClone(0);if(argc1){//从第二个参数中提取克隆ID::sscanf(argv[1],%d,&nClone);}//显示进程位置std::coutProcessID:::GetCurrentProcessId(),CloneID:nClonestd::endl;//检查是否有创建子进程的需要constintC_nCloneMax=25;if(nCloneC_nCloneMax){//发送新进程的命令行和克隆号StartClone(++nClone);}//在终止之前暂停一下(l/2秒)::Sleep(500);//std::coutProcessExit!return0;}