实验2：Windows应用程序基础和进程控制[定义].pdf

【Windows应用程序基础与进程控制】 Windows应用程序是操作系统上的用户界面和系统服务的结合体，它们在Windows操作系统中运行，提供了丰富的交互体验。本实验主要关注Windows环境下的进程管理和控制，帮助理解操作系统的基础概念和Windows编程特点。 **一、进程控制** 在Windows中，进程是系统资源分配的基本单位，每个进程都有独立的地址空间，确保数据的安全隔离。进程可以通过创建线程来实现多任务处理，这些线程在同一进程内共享资源，但拥有各自的执行路径。进程的生命周期始于`CreateProcess()`API函数，结束于`ExitProcess()`或`TerminateProcess()`函数。`CreateProcess()`用于启动新进程，而`ExitProcess()`通常是应用程序框架在主函数退出后自动调用的，结束进程的执行。 **1. 进程控制API** **CreateProcess()**函数是创建新进程的核心API，它需要指定可执行文件的路径和命令行参数，以及各种控制标志。该函数不直接返回进程句柄，而是通过一个结构返回。参数包括： - `lpApplicationName`和`lpCommandLine`指定可执行文件及其命令行参数，系统会按特定顺序搜索文件。 - `lpProcessAttributes`和`lpThreadAttributes`定义进程和线程的安全属性，若为NULL则使用默认值。 - `bInheritHandles`决定新进程是否继承父进程的句柄。 - `dwCreationFlags`是一个标志集合，如`CREATE_SUSPENDED`使得新进程的主线程在创建时挂起，`CREATE_NEW_PROCESS_GROUP`创建新进程组等。 - `lpvEnvironment`指向新进程的环境变量，若为NULL则继承父进程的环境。 - `lpCurrentDirectory`指新进程的初始工作目录，若为NULL则继承父进程的工作目录。 - `lpStartupInfo`包含进程的启动信息，如窗口位置、大小等。 - `lpProcessInformation`接收新创建的进程和线程的信息。 **2. 进程生命周期** 进程从`CreateProcess()`开始，通过`ExitProcess()`或`TerminateProcess()`结束。`ExitProcess()`是正常结束，而`TerminateProcess()`强制终止。在进程的生命周期中，可以通过`OpenProcess()`获取已存在的进程句柄，用`GetProcessTimes()`获取进程的运行时间，用`TerminateThread()`结束进程内的某个线程。 **二、线程控制** 进程内可以包含多个线程，线程是CPU调度的基本单位。创建线程可以使用`CreateThread()`函数，它允许并发执行代码段。线程间通信和同步可通过事件、信号量、互斥量等机制实现。 通过设计、实现和调试涉及进程和线程的程序，可以深入理解Windows操作系统中进程的概念，包括进程的创建、运行、通信和结束。这有助于提升软件开发中的系统级编程能力，特别是在需要多线程处理和资源管理的场景下。 总结来说，Windows应用程序基础和进程控制实验旨在让学生掌握Windows环境下的进程管理，理解进程的创建、运行和终止过程，以及线程的使用和管理。通过实际操作，能更好地领会操作系统原理和Windows编程的特点。