操作系统实验二、进程和线程管理(Windows 2学时)Windows下创建子进程

实验二、进程和线程管理(Windows  2学时)

一、实验目的

通过实验使学生进一步了解进程、进程状态、进程控制等基本概念。基本能达到下列具体的目标：

1. 理解进程 PCB 的概念，以及 PCB 如何实现、如何组织以及管理。
2. 加深对进程和线程概念的理解，进一步认识并发执行的本质。
3. 掌握Windows环境中编写程序创建子进程和终止子进程操作。
4. 掌握Windows环境中编写程序创建线程及其管理操作。

二、实验内容

1. Window操作系统通过CreateProcess系统调用创建进程，查看进程创建的参数及返回值信息。
2. Window操作系统通过CreateThread系统调用创建线程，查看线程创建的参数及返回值信息。

三、实验步骤

1. 分析Windows应用程序中创建子进程的过程，以及父子进程的关系。分析创建“记事本”和“画笔”两个不同进程的异同之处。
2. 分析Windows应用程序中创建线程的过程，分析线程之间的同步机制。
3. 运行示例程序，进一步明确实验要求。可以采用控制台模式或窗口模式。
4. 上机编程、调试程序。
5. 完成实验报告。

分析Windows应用程序中创建子进程的过程，以及父子进程的关系。分析创建“记事本”和“画笔”两个不同进程的异同之处。

（1）Windows应用程序中创建子进程的过程：在Windows应用程序中创建子进程的过程是通过系统调用CreateProcess函数来实现的，这个函数会创建一个新的进程，并在这个新进程中运行指定的可执行文件。当CreateProcess函数被调用时，它会返回一个PROCESS_INFORMATION结构体，该结构体包含了新进程的句柄和标识符，还有主线程的句柄和标识符等信息。

（2）父子进程的关系：在父子进程之间，父进程通过传递一些参数（例如命令行参数、环境变量等）来告诉子进程应该做些什么。子进程会复制父进程的内存空间，然后替换成自己的代码。而父进程和子进程之间的通讯可以通过进程间通讯（IPC）机制来实现，例如通过管道、消息队列、共享内存等方式进行通信。

（3）分析创建“记事本”和“画笔”两个不同进程的异同之处：

功能差异：记事本是一个纯文本编辑器，只能进行简单的编辑操作，例如打开、保存和编辑文本文件，而画笔则是一个图形绘制工具，可以用来绘制各种图形和图片。因此，二者的功能有很大的不同。

        界面差异：记事本和画笔的界面也有很大的不同。记事本的界面非常简洁明了，只有一个编辑区域和一些基本功能按钮，而画笔则有更为丰富的工具栏和选项卡，可以实现更多的图形绘制和编辑功能。

        文件格式差异：由于记事本只是一个文本编辑器，所以它只支持一些简单的文本文件格式，例如.txt文件。而画笔则支持多种图片格式，例如.bmp、.jpg、.png等等，同时还可以将绘制的图形转换成不同的文件格式进行保存。

      运行方式差异：记事本可以作为独立程序运行，也可以通过命令行启动；而画笔则一般作为Windows操作系统自带的应用程序，通常从开始菜单或桌面上的图标启动。

总之，父进程通过系统调用CreateProcess函数来创建子进程，父子进程之间可以通过IPC机制进行通信。不同的应用程序之间有着不同的界面和功能特点，可以通过创建不同的进程来满足用户的不同需求。

分析Windows应用程序中创建线程的过程，