2017-2018-1 20155213 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结

2017-2018-1 20155213 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结

教材学习内容总结

浏览了正章，重点学习了如下几个点

前些时候写过基于fork(),execvp()和wait()实现类linux下的bash——mybash，里面有着我关于fork(),execvp()和wait()的一点看法。

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：怎么作到fork函数返回两次，而且两次不一样（一次为子进程的pid，一次为0）?
• 问题1的解决：每个进程都有属于本身的pcb来存储关于本进程的相关数据，而PCB在是以结构体形态存在于内存中的，在调用fork函数的时候，系统会复制一份PCB给子进程（copy_thread），里面保存了相关寄存器的内容——pt_regs，这时修改pt_regs里面的ax寄存器内容使之为0,这样当返回至用户态时就保证了返回值为0；

• 问题2：怎么对于僵死子进程，此时父进程已终止，子进程由谁回收，且父进程的父进程是谁，是其子进程的“爷爷”进程吗，回收父进程的是谁，是“爷爷”进程仍是init进程?

• 问题2解决：没有找到相关的介绍，因此就简单作了个实验来解释，首先假设回收该进程的都是其父进程，被回收的都是子进程，这样就能够经过使用getppid（）函数来获得回收进程的pid号，下面是几个测试代码：

• 测试1：测试父进程等待子进程并回收其

#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main()
{
    int i=0;
    pid_t pid;
    printf("p_pid=%d\n",getppid());
    pid=fork();
    wait(NULL);
    if(pid==0){
    //sleep(10);
    printf("cp_pid=%d\n",getppid());
    }
    printf("this pid is %d\n",getpid());
    exit(1);
}

• 运行截图：
• 测试2：测试父进程已终止，子进程此时的父进程pid号是多少，即回收该子进程的进程是多少

#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main()
{
    int i=0;
    pid_t pid;
    printf("p_pid=%d\n",getppid());
    pid=fork();
    //wait(NULL);
    if(pid==0){
    sleep(10);
    printf("cp_pid=%d\n",getppid());
    }
    printf("this pid is %d\n",getpid());
    exit(1);
}

• 运行截图：
  

• 经过以上实验，能够看出，父进程调用fork函数生成的子进程的ID号恰好比其多一（父进程ID：50367，子进程ID：50368），再者，当父进程等待并回收子进程时，子进程显示的父进程ID号恰好等于50367，这就符合了以上假设，但有个问题，此时的父进程的父进程ID号是50171，并不是书上所写的init祖先进程的ID号（init ID号为1），这是一个问题；以上是根据测试1获得的结论；
• 测试2获得的结论是，当产生本身的父进程终止后，回收本身的老是ID号为1503的进程，也不符合书上回收僵尸进程的为init进程
• 如今就有两种可能，第一种，书上说错了，但问题出现了，为何回收子进程的是ID号为1503的进程，而回收父进程的是ID号为50171的进程，若是说ID号为1503的进程是做为回收进程的专有进程，那为何会有差别，但这样也有解释就是回收僵尸进程和正常回收进程是不同的进程作的事；第二种可能就是假设错了，不能简单的经过getppid（）这个函数就判断回收该进程的是谁，若是是这样，那么就简单的按照书上所给前提下个结论：正常回收子进程的都是其父进程，而回收父进程的都是init（祖先）进程，对于僵尸进程都由init代为回收，同时获得另外一个结论，不能简单实用getppid（）函数获得回收进程的进程的ID号；

• 翻看到第八章后面发现了几个bash指令，其中之一就是ps指令（用于打印出当前系统中的进程（包括僵尸进程））；经过ps aux|grep 1503和ps aux|grep 50171获得以下图，其中每行的最后一个字段表明command，即执行者是谁，这样就顺藤摸瓜获得了./Fork的父进程是ID号为50171的由bash执行的进程，因此理所应当在父进程终止后有由bash回收，而对于ID号为1503的进程的执行者是/sbin/upstart，这里的/sbin/upstart就是在书中提到的专门回收进程的“init”进程，但并非全部进程的祖先，这里仍是回到ps指令获得的信息来看，这里是存在者名为init的祖先进程的，即ID号为1的进程，但此时的这个祖先进程不在执行全部的僵死进程的回收了，而将此功能赋予给了/sbin/upstart创造出来的ID号为1503的进程，由她来收集僵死进程。

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：statistics运行时，总会出现xargs cat：因信号13而终止的错误，我尝试把.c改为.java，就没有那样的错误了，我百度但没有关于信号13的解释，我决定重读statistics脚本；
  

• 问题1的解决：

语句	含义
find . -name "*.c"	找到当前目录下全部.c文件
xargs cat	这里的xargs至关于一个链接管道，将find找到的文件输送到cat指令下，并执行
grep -v $	grep -v指的是捕捉非-v后面的其余内容，$指的是空行
wc -l	统计文档里的行数

• 解释了以后就清晰多了，但依然没有找到错误何在，若是不是脚本里面的错，那就是捕捉到的文件的问题，我从新用find . -name "*.c"检索了一遍全部.c文件，发现有个命名是这样的mybash (复件).c文件名存在一个空格，删除该文件后以及其余文件名有空格的文件后，从新运行statistics脚本，结果就正常了。
  

代码托管

结对及互评

结对队友20155303

其余（感悟、思考等，可选）

这周有点感慨，就是linux其实提供了不少指令供咱们学习linux，与其只是去简单的在C语言上作表面功夫，不如深刻学习一下linux里的bash指令，每每会有事半功倍的效果。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	15篇	400小时
第一周	177/177	1/1	10/10
第三周	308/485	2/2	12/22
第五周	277/762	2/4	10/32
第六周	567/1329	1/5	15/47

尝试一下记录「计划学习时间」和「实际学习时间」，到期末看看能不能改进本身的计划能力。这个工做学习中很重要，也颇有用。
耗时估计的公式
：Y=X+X/N ，Y=X-X/N，训练次数多了，X、Y就接近了。

参考：软件工程软件的估计为何这么难，软件工程 估计方法

• 计划学习时间:XX小时

• 实际学习时间:XX小时

• 改进状况：

(有空多看看现代软件工程 课件
软件工程师能力自我评价表)

参考资料

• 《深刻理解计算机系统V3》学习指导
• xargs用法详解
• linux下cat命令详解
• linux下xargs命令用法详解
• linux中wc命令用法
• grep经常使用用法
• Linux kernel 分析之九：fork()系统调用
• 回收子进程函数waitpid详解
• linux进程学习
• upstart 分析
• ...