báo cáo bài tập nhập môn hệ điều hành lab 6

The parent process of passing the first argument from argv [1] is an integer greater than 3 for the child process through Pipe.. The child process receives, calculates the factorial numb

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO BÀI TẬP NMHĐH

HK2, 2022-2023 Lab 6 Nhóm: 10 Tổ: 02

Trần Tuấn Kiệt – (MSSV: 52300040)

Mục lục

……….

A PHẦN THỰC HÀNH

I Unnamed pipe:

1 The parent process of passing the first argument from argv [1] is an integer greater than 3 for the child process through Pipe The child process receives, calculates the factorial number n! = 1*2*…* n and writes it to the pipe The parent process of receiving and exporting data to the screen.

A: Code Chương Trình

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

int factorial(int n) {

int result = 1;

for (int i = 2; i <= n; i++) {

result *= i;

}

return result;

}

int main(int argc, char *argv[]) {

if (argc != 2) {

fprintf(stderr, "Usage: %s <number>\n", argv[0]);

return EXIT_FAILURE;

}

int num = atoi(argv[1]);

if (num <= 3) {

fprintf(stderr, "Number must be greater than 3\n"); return EXIT_FAILURE;

}

int pipefd[2];

if (pipe(pipefd) == -1) {

perror("pipe");

return EXIT_FAILURE;

}

pid_t pid = fork();

if (pid < 0) {

perror("fork");

return EXIT_FAILURE;

}

if (pid == 0) { // Tiến trình con

close(pipefd[0]);

int result = factorial(num);

if (write(pipefd[1], &result, sizeof(result)) == -1) { perror("write");

return EXIT_FAILURE;

}

close(pipefd[1]);

exit(EXIT_SUCCESS);

} else { // Tiến trình cha

close(pipefd[1]);

int result;

if (read(pipefd[0], &result, sizeof(result)) == -1) { perror("read");

return EXIT_FAILURE;

}

close(pipefd[0]);

printf("Factorial of %d is: %d\n", num, result); }

return EXIT_SUCCESS;

}

B: Kết Quả Demo

2 The parent process reads two integers and one operation +, -, *, / and passes all to the child process The child process calculates the result and returns it to the parent process The parent process writes the result to a file.

A: Code Chương Trình

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char *argv[]) {

if (argc != 5) {

fprintf(stderr, "Usage: %s <num1> <num2> <operation> <output_filename>\ nNote that multiplication will be written as '*' to avoid the machine misinterpreting it

as another function\n", argv[0]);

return EXIT_FAILURE;

}

int num1 = atoi(argv[1]);

int num2 = atoi(argv[2]);

char op = argv[3][0];

char* output_filename = argv[4];

int pipefd[2];

pid_t pid;

if (pipe(pipefd) == -1) {

perror("pipe");

return EXIT_FAILURE;

}

pid = fork();

if (pid < 0) {

perror("fork");

return EXIT_FAILURE;

}

if (pid == 0) { // Tiến trình con

close(pipefd[0]);

int result;

switch (op) {

case '+':

result = num1 + num2;

break;

case '-':

result = num1 - num2;

break;

case '*':

result = num1 * num2;

break;

case '/':

if (num2 != 0)

result = num1 / num2;

else {

fprintf(stderr, "Error: Division by zero\n"); close(pipefd[1]);

exit(EXIT_FAILURE);

}

break;

default:

fprintf(stderr, "Error: Invalid operation\n"); close(pipefd[1]);

exit(EXIT_FAILURE);

}

FILE *file = fopen(output_filename, "w");

if (file == NULL) {

perror("fopen");

close(pipefd[1]);

exit(EXIT_FAILURE);

}

fprintf(file, "%d %c %d = %d\n", num1, op, num2, result); fclose(file);

close(pipefd[1]);

exit(EXIT_SUCCESS);

} else { // Tiến trình cha

close(pipefd[1]);

wait(NULL); // Đợi tiến trình con hoàn thành

printf("Result has been written to '%s'\n", output_filename); }

return EXIT_SUCCESS;

}

B: Kết Quả Demo

II Named pipe:

Slove 2 above problems with named pipe.

1.

A: Code Chương Trình

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <sys/wait.h>

int factorial(int n) {

if (n == 0)

return 1;

else

return n * factorial(n - 1);

}

int main(int argc, char *argv[]) {

if (argc != 2) {

fprintf(stderr, "Usage: %s <number>\n", argv[0]); return 1;

}

int num = atoi(argv[1]);

if (num <= 3) {

fprintf(stderr, "Number must be greater than 3.\n"); return 1;

}

const char *fifo_name = "/tmp/factorial_pipe"; mkfifo(fifo_name, 0666);

pid_t pid = fork();

if (pid == -1) {

perror("fork");

return 1;

}

if (pid == 0) { // Child process

int fd = open(fifo_name, O_WRONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

return 1;

}

int result = factorial(num);

write(fd, &result, sizeof(result));

close(fd);

exit(0);

} else { // Parent process

int fd = open(fifo_name, O_RDONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

return 1;

}

int result;

read(fd, &result, sizeof(result));

printf("Factorial of %d is: %d\n", num, result); close(fd);

wait(NULL);

}

unlink(fifo_name); // Remove the FIFO return 0;

}

B: Kết Quả Demo

2.

A: Code Chương Trình

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <sys/wait.h>

#define FIFO_FILE "/tmp/calculator_fifo"

int main() {

// Create named pipe

mkfifo(FIFO_FILE, 0666);

pid_t pid = fork();

if (pid == -1) {

perror("fork");

exit(EXIT_FAILURE);

}

if (pid == 0) { // Child process // Open pipe for reading

int fd = open(FIFO_FILE, O_RDONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// Receive data from parent process int num1, num2;

char operation;

read(fd, &num1, sizeof(num1)); read(fd, &num2, sizeof(num2)); read(fd, &operation, sizeof(operation));

// Calculate result

int result;

switch (operation) {

case '+':

result = num1 + num2;

break;

case '-':

result = num1 - num2;

break;

case '*':

result = num1 * num2;

break;

case '/':

if (num2 != 0)

result = num1 / num2;

else {

fprintf(stderr, "Error: Division by zero\n"); exit(EXIT_FAILURE);

}

break;

default:

fprintf(stderr, "Error: Invalid operation\n"); exit(EXIT_FAILURE);

}

// Close pipe

close(fd);

// Open pipe for writing

fd = open(FIFO_FILE, O_WRONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// Send result back to parent process

write(fd, &result, sizeof(result));

// Close pipe

close(fd);

exit(EXIT_SUCCESS);

} else { // Parent process

// Open pipe for writing

int fd = open(FIFO_FILE, O_WRONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// Get input from user

int num1, num2;

char operation;

printf("Enter two integers and an operation (+, -, *, /): "); scanf("%d %d %c", &num1, &num2, &operation);

// Send data to child process

write(fd, &num1, sizeof(num1)); write(fd, &num2, sizeof(num2)); write(fd, &operation, sizeof(operation));

// Close pipe

close(fd);

// Open pipe for reading

fd = open(FIFO_FILE, O_RDONLY);

if (fd == -1) {

perror("open");

exit(EXIT_FAILURE);

}

// Receive result from child process int result;

read(fd, &result, sizeof(result));

// Close pipe

close(fd);

// Write result to file

FILE *file = fopen("result.txt", "w");

if (file == NULL) {

perror("fopen");

exit(EXIT_FAILURE);

}

fprintf(file, "Result: %d\n", result); fclose(file);

// Wait for child process to finish wait(NULL);

// Remove named pipe

unlink(FIFO_FILE);

}

return 0;

}

B: Kết Quả Demo

KẾT LUẬN

Sau khi học và hoàn thành phần lab 6 nhóm thu được kết sau:

- Hiểu được cách sử dụng pipe

- Biết được cách giao tiếp giữa các tiến trình với nhau

- Thực hành và sử dụng được pipe

Chú ý bài làm giống nhau sẽ bị trừ điểm