第一周：Linux环境搭建——虚拟机文件共享

①　右键新建终端

②　键入ifconfig

③　键入ifconfig eth0 up

④　键入service network restart

⑤　键入ifconfig，出现图中红框所示部分即配置成功。inet addr为主机号。

⑥　打开xshell，点击新建连接

⑦　输入自拟名称及主机号

⑧　注册用户名及密码（若用root用户登录，密码须与Linux虚拟机root用户密码相同）

⑨　点击xftp图标，重复新建步骤

⑩　出现如图所示界面，即共享成功，双击文件即可传输。

第二周：Linux使用测试

（1）进入用户主目录

cd或者 cd ~ 或者cd #

（2）创建文件hello.c

touchhello.c

（3）在文件hello.c中添加字符串“hello world”

echohello world > hello.c

（4）创建目录test

mkdirtest

（5）进入test

cdtest

（6）将/root/hello.c拷贝在当前目录下，命名为hello1.c

cp /root/hello.c hello1.c

（7）查找hello1.c中是否存在字符串“hello”

grep hello hello1.c

（8）返回用户主目录

（9）为hello.c创建硬链接hello_back.c和符号链接hello.lnk

ln hello.c hello_back.c

ln -s hello.c hello.lnk

（10）将目录test打包为test.tar.gz

tar zcvf test test.tar.gz

（11）删除目录test并解压test.tar.gz。

rm -rf ./test

tar zxvf test.tar.gz

第三周：Shell测试

请编写shell脚本，完成下列题目。

（1）编写menu.sh，请用case实现下列菜单功能。

[N]ewa file _新建文件

[E]dita file _编辑文件

[D]eletea file _删除文件

[Q]uit_退出

答案

#!/bin/bash

echo "Please choose either N,E,D orQ:"

cat<<-ENDIT #依次打印

#[N]ew a file

#[E]dit a file

#[D]elete a file

#[Q]uit

ENDIT

read choice #读取输入字符

case "$choice" in #case语句

N) echo "please input a new filename:"

read value

touch${value} #新建指定名字的文件

;;

E) echo "pleas input a filename:"

read value

vi ${value} #进入指定名字的文件

;;

D) echo "Please input a filename:"

read value

rm ${value} #删除指定名字的文件

;;

Q) TERM=quit

echo "QuitSuccessfully" #退出选项

;;

esac #退出case语句

（2）编写computer.sh，请用至少三种方式计算2*3的结果。

答案

#!/bin/bash

#方法一expr

echo "use the way of expr"

r=`expr 2 \* 3` #“\”为转义字符

echo $r

#方法二将内层括号内运算结果作为外层括号的输出值

echo "use the way of /$ (())"

r=$((2*3))

echo $r

#方法三 $[]直接输出计算值

echo "use the way of /$ []"

r=$[2*3]

echo $r

#方法四let

echo "use the way of let"

let r=2*3

echo $r

（3）编写printNum.sh，请用至少三种方式打印数字1-10。

答案

#!/bin/bash

#方法一 while语句

echo "loop of while"

let "n = 0"

while [ $n -lt 10 ]

let "n = n + 1"

echo $n

done

#方法二 until语句

echo "loop of until"

let "n = 0"

until [ $n -eq 10 ]

let "n += 1"

echo $n

done

#方法三 for语句

echo "loop of for"

for i in `seq 1 10`

echo $i

Done

（4）编写functionEx.sh，用函数调用实现对输入数字平方的计算。例如：运行./functionEx.sh

5，则输出结果25。

答案

#!/bin/bash

# Scriptname: do_square

function square

{

local sq

let"sq=$1 * $1"

return

}

value_returned=$(square $1)

echo "$value_returned"

（5）请依次输出命令行中所有位置参数。

答案

#!/bin/bash

#方法一 until语句

until [ $# -eq 0 ]

echo $1

shift

done

#方法二 while语句

num=$#

i=0

while [$i - lt $num]

Echo “$1”

i=$[i+1]

shift

done

exit 0

第四周：U盘挂载

挂载U盘(设定字符集，保证能够正常显示中文)

①新建终端后依次输入一下命令行

②fdisk-l #查看系统硬盘和分区情况

③插入U盘

④fdisk -l

#重新查看文件后，大家可以发现多了一个硬盘/dev/sdb和它的一个分区/dev/sdb1

⑤mkdir -p/mnt/usb #在mnt目录下创建目录usb来作挂接点

⑥mount -o iocharset=cp936 /dev/sdb1 /mnt/usb #进行挂载

#其中，-o iocharset是设定字符集（该字符集不唯一），保证能够正常显示中文。

⑦ls /mnt/usb #成功挂载后使用命令进行查看。

#挂载移动硬盘和U盘完全一样。

⑧umount /dev/sdb1#解除挂载（目的是避免损坏或丢失数据）

第五周：Shell编程实现加减乘除

touch arithmetic.sh #创建存放实现运算函数代码的shell文件

vim arithmetic.sh #进入shell文件进行代码编写

编写内容

#!/bin/bash

add () {

return $(($1 + $2))

} #实现+运算

sub () {

return $(($1 - $2))

} #实现-运算

mul () {

return $(($1 * $2))

} #实现*运算

div () {

return $(($1 / $2))

} #实现/运算

touch test.sh #创建测验文件

vi test.sh

编写内容

#!/bin/bash

. arithmetic.sh #调用函数文件

`add 2 2` #用倒引号``调用加运算

echo $? #用$？输出运算结果

`sub 8 4`

echo $?

`mul 7 2`

echo $?

`div 6 2`

echo $?

第六周：Makefile实现静态库、共享库

touch makefile

vi makefile

编写内容

libstatic: usehello.c libhello.c

gcc-c libhello.c

arcr libstatic.a libhello.o

gcc-o static usehello.c libstatic.a

libshared: usehello.c libhello.c

gcc-c libhello.c

gcc-shared -fPIC -o libshared.so libhello.o

gccusehello.c –o dyLib –lshared –L ./

clean:

rm-f *.so

rm-f *.o

rm-f *.a

静态库运行过程：

#make libstatic

#./static

共享库运行过程：

$make libshared

$ LD_LIBRBRY_PATH= ./ ./dyLib

第七周：半期测验

阅读Makefile文件，回答问题：

#如果注释掉all : libmys.so语句的话，需要输入指定执行规则make libmys.so运行

all : libmys.so

SRC=f1.c f2.c f3.c

TGT=$(patsubst %.c,%.o,$(SRC)) #子串替换

%.o : %.c #模式规则所有.c通过执行gcc指令获得.o文件

cc-c $? #代表依赖文件f1.c f2.c f3.c

libmys.so : $(TGT)

cc-shared -o $@ $(TGT)

clean:

rm-f $(TGT)

回答以下问题：

A卷

(1) 此Makefile文件的主要功能是什么？（20分）

创建名为libmys.so的动态库

(2) 此Makefile文件包含多少个规则？它们分别是什么？（20分）

4个；分别是 all 、 %.o 、 libmys.so、clean

（有几个冒号，就有几个规则）

(3) 使用此Makefile文件可以生成目标文件f2.o吗？为什么？（20分）

可以生成f2.o 因为有%.o : %.c 这一模式规则，该规则使所有的.c的依赖文件编译生成.o的目标文件。

(4) 此Makefile中，请指出存在的伪目标名称。（20分）

all、clean

(5) 请写出$(TGT)的值。（20分）

$(TGT)的值为：f1.o f2.o f3.o

B卷

（1）此Makefile文件中，可以生成共享库，请指出共享库名字。（10分）

libmys.so

（2）如果测试该生成共享库的源文件test.c，请将它编译生成可执行程序并运行。（20分）

gcc test.c -o test -lmys -L ./

LD_LIBRARY_PATH=./

./test

（3）此Makefile文件中，除了显式规则，还使用了哪种规则，请指出并解释。（30分）

还使用了模式规则：%.o : %.c

cc -c $?

该规则使所有的.c的依赖文件编译生成.o的目标文件。

（4）此Makefile文件中，all表示什么目标？（20分）

伪目标

（5）此Makefile中，请指出使用的函数并解释其功能。（20分） TGT=$(patsubst %.c,%.o,$(SRC))：运用patsubst（替换通配符），将$(SRC)中所有的末尾为.c的字符串替换为末尾为.o的字符串。

C卷

(1) 此Makefile文件的主要功能是什么，如何通过命令执行出结果？（20分）

生成共享库libmys.so，执行指令make 或者make all

(2) 请描述该Makefile文件获得执行结果的过程（20分）

①　声明所需要的文件名

②　为f1.c f2.c f3.c生成.o文件

③　将所生成的.o文件生成共享库

④　清除中间生成的文件

(3) $?的值是什么？（20分）

f1.c f2.c f3.c

(4) 此Makefile中，请指出存在的伪目标名称。（20分）

all、clean

(4) 请写出$(TGT)的值。（20分）

f1.of2.o、f3.o

第八周：ls模拟实验

#include

//\033(e)[显示方式;前景色;背景色m\033(e)[0m

void get_mode(struct stat buff)//得到当前的文件类型和三个权限

{

char *ptr;

unsigned int i,mask = 0700;

static char *perm[]={"---","--x","-w-","-wx","r--","r-x","rw-","rwx"};//分别对应0 1 2 3 4 5 6 7

if(S_ISREG(buff.st_mode))

ptr="-";

else if(S_ISDIR(buff.st_mode))

ptr="d";

else if(S_ISLNK(buff.st_mode))//符号连接

ptr="l";

printf("%s",ptr);

for(i=3;i;i--)

{

printf("%3s",perm[(buff.st_mode&mask)>>(i-1)*3]);//我们得到的3位8进制数从左到右分别是右边没有参与运算的处理掉

mask >>= 3;//mask是掩码

}

void get_name(struct stat buff)//得到属主名字和属主所在的组名字

{

struct passwd *user=NULL;//定义一个用户的结构体

struct group *group=NULL;//定义一个组的结构体

user=getpwuid(buff.st_uid);//文件属主的用户身份标识

printf(" %s",user->pw_name);//得到这个标识结构体中的用户名字

group = getgrgid(buff.st_gid);//文件属主的分组身份标识

printf(" %s",group->gr_name);

}

void get_time(struct stat buff)//最新的内容修改时间

{

char *month[]={"1月","2月","3月","4月","5月","6月","7月","8月","9月","10月","11月","12月"};

struct tm *mptr=NULL;//时间结构体

mptr = localtime(&buff.st_mtime);//文件内容方面的上次被修改时间 atime上次被访问时间 ctime文件权限\属主\分组或内容方面的上次被修改时间这个函数取得文件的时间

printf(" %4s %2d ",month[mptr->tm_mon],mptr->tm_mday);

printf("%02d:%02d",mptr->tm_hour,mptr->tm_min);

}

void list_info(struct stat buff)//文件类型的就列出各种函数得到的结果

{

get_mode(buff);

printf("%5d",buff.st_nlink);//得到硬链接

get_name(buff);

printf("%12ld",buff.st_size);//文件大小

get_time(buff);

}

void list_dir(char *dir_path)//是目录类型的就

{

int i;

static int count = 0;

DIR *dirp=NULL;//一个文件目录指针

struct dirent *dp=NULL;//存储目录中的文件信息的结构体

struct stat buff;//存储文件信息的结构体

dirp=opendir(dir_path);//打开一个子目录并建立一个子目录流

chdir(dir_path);//进入这个子目录流

while((dp=readdir(dirp)) != NULL)//读这个子目录流是否有内容readdir函数读取到的文件名存储在结构体dirent的d_name成员中

{

if(dp->d_name[0]=='.')//隐藏文件

continue;

if(lstat(dp->d_name,&buff)==-1)//函数lstat的作用就是获取文件名为d_name的文件的详细信息，存储在stat结构体中

{

printf("fail to get stat\n");

continue;

}

for(i = 0;i

{

printf(" \t",count);

}

list_info(buff);

if(S_ISREG(buff.st_mode))

{

printf(" %s\n",dp->d_name);

}

else if(S_ISDIR(buff.st_mode))

{

printf(" \e[1;34m%s\e[0m\n",dp->d_name);

count++;//再次深入

list_dir(dp->d_name);//自身递归直到该层的目录中的文件列表读完了才出来

count--;//递归出来深入减1

}

else if(S_ISLNK(buff.st_mode))//如果是链接

{

char sbuf[128];

memset(sbuf,'\0',128);

if(readlink(dp->d_name,sbuf,128)!=-1)//成功找到源

{

printf(" \e[0;36m%s\e[0m -> %s\n",dp->d_name,sbuf);

}else{

printf("error\n");

}

}//一直读取到这一层目录文件列表完成

chdir("..");//返回到上级目录

}

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

{

int i;

struct stat buff;//定义stat的结构体

if(argc<2)//缺少给定的参数文件

{

printf("loss argument\n");

return -1;

}

for(i=argc-1;i>=1;i--)

{

if(lstat(argv[i],&buff)==-1)// lstat,是一种文件描述词。意思是获取一些文件相关的信息，成功执行时，返回0。失败返回-1

{

printf("%s error\n",argv[i]);

continue;

}

if(S_ISREG(buff.st_mode))//文件是一个普通文件

{

list_info(buff);

printf(" %s\n",argv[i]);

}

else if(S_ISDIR(buff.st_mode))//文件是一个子目录

{

list_dir(argv[i]);

}

else if(S_ISLNK(buff.st_mode))//文件是一个符号链接

{

list_info(buff);

char sbuf[128];

memset(sbuf,'\0',128);//用‘\0’填充字符串sbuf

if(readlink(argv[i],sbuf,128)!=-1)//readlink取得符号链接所指的文件readlink()会将参数path 的符号连接内容存到参数sbuf 所指的内存空间, 返回的内容不是以NULL作字符串结尾, 但会将字符串的字符数返回. 若参数bufsiz 小于符号连接的内容长度, 过长的内容会被截断.执行成功则传符号连接所指的文件路径字符串

{

printf(" \e[0;36m%s\e[0m -> %s\n",argv[i],sbuf);

}else{

printf("error\n");

}

printf("\n");

}

。

第九周：内存纠错实验

示例1：

void GetMemory(char *p, int num)

{

p= (char *)malloc(sizeof(char) * num);

}

void Test(void)

{

char*str = NULL;

GetMemory(str,100);

strcpy(str,"hello");

}

错误：

（1）空指针非法操作。因为str与p之间是值传递，在函数GetMemory调用结束后，p分配空间的首地址无法存入str，导致str仍然是null，后续字符串拷贝函数则出现了空指针非法操作。

（2）在函数GetMemory中分配的空间没有回收，导致内存泄露。

改正：

参见示例2和示例3。

示例2：

void GetMemory2(char **p, int num)

{

*p= (char *)malloc(sizeof(char) * num);

}

void Test2(void)

{

char*str = NULL;

GetMemory2(&str,100);

strcpy(str,"hello");

cout<

free(str);

}

正确。

示例3

char *GetMemory3(int num)

{

char*p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);

returnp;

}

void Test3(void)

{

char*str = NULL;

str= GetMemory3(100);

strcpy(str,"hello");

cout<

free(str);

}

正确

示例4

char *GetString(void)

{

charp[] = "hello world";

returnp;

}

void Test4(void)

{

char*str = NULL;

str= GetString();

cout<

}

错误。

（1）出现乱码打印。因为在函数GetString中，p数组拷贝了字符串常量“hello world”的值，但函数调用结束后，p数组回收导致这段空间内容被篡改，但p数组首地址确能成功返回指针变量str中，所有str可以输出，但内容确不是”hello world”。

改正：

参见示例5。

示例5

char *GetString2(void)

{

char*p = "hello world";

returnp;

}

void Test5(void)

{

char*str = NULL;

str= GetString2();

cout<

}

第十周：进程通信实验-电子表

用alarm（单进程实现）（文件名 clock）

#include

int second=0,minute=0,hour=0;

void time(){

if (second > 59 ){

second=0;

minute++;

}

if (minute > 59 ){

minute=0;

hour++;

}

if (minute > 24 ){

hour=0;

}

printf("\r%02d : %02d :%02d\r",hour,minute,second);

second++;

fflush(stdout);

alarm(1); #区别ualarm

}

int main(){

signal(SIGALRM,time);

alarm(1); #区别ualarm

while(1);

return 0;

}

运行

gcc -o clock clock.c

./clock

[ctrl+c可以快速跳出运行界面]

用ualarm实现（文件名 clock2）

#include

int second=0,minute=0,hour=0;

void time(){

if (second > 59 ){

second=0;

minute++;

}

if (minute > 59 ){

minute=0;

hour++;

}

if (minute > 24 ){

hour=0;

}

printf("\r%02d : %02d :%02d\r",hour,minute,second);

second++;

fflush(stdout);

}

int main(){

signal(SIGALRM,time);

ualarm(1000000,1000000); #区别alarm

raise(SIGALRM); #区别alarm

while(1);

return 0;

}

运行

gcc -o clock2 clock2.c

./clock2

用父子进程实现（文件名 clock3）

#include

void handle(int signo) #必须有一个int类型的参数,接收信号

{

if(signo==SIGALRM) #处理SIGALRM信号

{

staticsecond;

staticminutes;

statichours;

staticday = 22;

second++;

if(second==60)

{

minutes++;

second=0;

if(minutes==60)

{

hours++;

minutes= 0;

if(hours==24)

{

day++;

hours= 0;

}

//\r表示回到开头,输出的内容会覆盖之前的内容

printf("\r11月%02d号%02d:%02d:%02d",day,hours,minutes,second);

fflush(stdout);

#清空缓存,printf标准输出是行缓冲,没有换行需要清空缓冲区才能输出

}

int main()

{

intpid;

signal(SIGALRM,handle);#信号安装,每次产生SIGALRM信号就调用handle

if((pid = fork()) == 0)

{

while(1)

{

kill(getppid(),SIGALRM);#给父进程发送SIGALRM信号

sleep(1);

}

while(1);#若没有死循环,父进程先退出,信号只发送了一次

return0;

}

运行

gcc -o clock3 clock3.c

第十一周：进程通信实验-输入输出重定向

代码（文件名 redirection）

#include

int main()

{

intfd; #定义test.txt文件的文件描述符

pid_tpid;

intfiledes[2];

pipe(filedes );

charbuf[80] = {0};

printf("echo内容为：\n" );

if(fork()== 0)

{

charstr[] = "";

dup2( filedes[1], 1 );

close(filedes[0] );

scanf("%[^\n]",str); #输出有空格的字符串

execlp("echo", "echo", str, (char *)0 );

close(filedes[1] );

}

else{

fd= open( "test.txt", O_RDONLY | O_WRONLY | O_APPEND | O_CREAT );

close(filedes[1] );

read(filedes[0], buf, sizeof(buf) );

#将管道读入的内容读到buf中

write(fd, buf, sizeof(buf) );

#将buf中的内容写到文件test.txt中

close(filedes[0] );

exit(0);

}

exit(0);

}

运行

gcc -o redirection redirection.c

./redirection

输入语句,回车运行

cat test.txt（查看是否定向输入成功）

第十二周：进程实验

实验内容：编写一段程序，要求：

（1）使用系统调用fork( )创建两个子进程。

（2）当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。

（3）让每一个进程在屏幕上显示一个字符：父进程显示字符“a”，子进程分别显示字符“b”和“c”。请多次运行后观察屏幕上的显示结果，并分析原因。

代码（文件名Process）

#include

int main(void)

{

pid_t pid;

pid = fork();

if (pid == 0)

{

printf("b");

}

else

{

pid= fork();

if(pid==0)

printf("c");

else

printf("a");

}

exit(EXIT_SUCCESS);

}

第十六周：线程实验

利用Linux多线程编程实现以下功能

（1）创建两个线程；

（2）父线程（生产者线程）依次向缓冲区写入整数0,1,2,...,19；

（3）子线程（消费者线程）暂停3s后，从缓冲区读数，每次读一个，并将读出的数字从缓冲区删除，然后将数字显示出来；

（4）父线程等待子线程（消费者线程）的退出信息“exit now”，当父线程接收到这条退出信息并打印后，则退出。

#include

char globe_buffer[100];

void *read_buffer_thread(void *arg);

int main(void)

{

intres,i;

pthread_tread_thread;

for(i=0;i<20;i++)

globe_buffer[i]=i;

printf("\nxianchengthread : write buffer finish\n");

sleep(3);

res = pthread_create(&read_thread, NULL, read_buffer_thread, NULL);

if(res != 0)

{

printf("ReadThread creat Error!");

exit(0);

}

sleep(1);

printf("waiting for read thread to finish...\n");

res= pthread_join(read_thread, NULL);

if(res != 0)

{

printf("read thread joinfailed!\n");

exit(0);

}

printf("read thread xiancheng OK, havefun!! exit ByeBye\n");

return 0;

}

void *read_buffer_thread(void *arg)

{

inti,x;

printf("Read buffer thread read data : \n");

for(i=0;i<20;i++)

{

x=globe_buffer[i];

printf("%d ",x);

globe_buffer[i]=0;

}

printf("\nread over\n")；

}

一学期的实验及答案

第一周：Linux环境搭建——虚拟机文件共享

第二周：Linux使用测试

第三周：Shell测试

第四周：U盘挂载

第五周：Shell编程实现加减乘除

第六周：Makefile实现静态库、共享库

第七周：半期测验

第八周：ls模拟实验

第十周：进程通信实验-电子表

第十一周：进程通信实验-输入输出重定向

第十二周：进程实验

第十六周：线程实验

你可能感兴趣的:(一学期的实验及答案)