操作系统实验四实现LRU算法

touch *** sudo apt update sudo apt install gcc gcc -o fruit fruit.c -lpthread sudo apt update sudo apt install libgtk-3-dev gcc -o lru_simulator lru_simulator.c `pkg-config --cflags --libs gtk+-3.0` 7 0 7 1 0 7 2 1 0 0 2 1 (7) 如果你想完成PV除了书上的那个例子的另一个例子： 1.在Linux下创建一个名为pv的工程目录。 2.创建一个sem_pv.c的文件，写入以下代码。 #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/sem.h> #include <stdarg.h> #include <time.h> #define SEM_P -1 #define SEM_V 1 #if !(defined(__GNU_LIBRARY__) && !defined(_SEM_SEMUN_UNDEFINED)) //如果系统中没有定义这个联合体，则需要额外定义一下 union semun { int val; struct semid_ds *buf; unsigned short int *array; struct seminfo *__buf; }; #endif //获取时间戳 int get_timestamp(char *timestamp) { time_t timep; struct tm *p, pp; time(&timep); localtime_r(&timep, &pp); p = &pp; return sprintf(timestamp, "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d", p->tm_year + 1900, p->tm_mon + 1, p->tm_mday, p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec); } /* 日志打印 */ void LOG(const char *format,...) { va_list argptr; char buffer[2048]; va_start(argptr,format); vsprintf(buffer,format,argptr); va_end(argptr); char timestamp[64]=""; get_timestamp(timestamp); printf("[%s][%d]%s", timestamp, getpid(), buffer); } int sem_init(int semid) { int ret; union semun semun; semun.val = 0; ret = semctl(semid, 0, SETVAL, semun); if (ret == -1) { LOG("semctl failed!\n"); } return ret; } int semop_pv(int semid, int opt) { int ret; struct sembuf sembuf; sembuf.sem_op = opt; sembuf.sem_num = 0;//初始化为0，表示暂时没资源 sembuf.sem_flg = SEM_UNDO; ret = semop(semid, &sembuf, 1); if (ret == -1) { LOG("sem_p failed!\n"); } return ret; } /* 模拟P操作 */ int semop_p(int semid) { //p操作 对信号量进行减1 LOG("semctl P\n"); return semop_pv(semid, SEM_P); } /* 模拟V操作 */ int semop_v(int semid) { //v操作 对信号量进行加1 LOG("semctl V\n"); return semop_pv(semid, SEM_V); } /* 删除信号量 */ void sem_del(int semid) { union semun sem_un; if(semctl(semid, 0, IPC_RMID, sem_un)<0) { LOG("sem_del fail\n"); } } 3.创建一个名为“main.c”的文件，写入以下代码： #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/sem.h> #include <time.h> #define TEST_FILE "./test" int file_write() { char timestamp[64]=""; FILE *fp = fopen(TEST_FILE, "ab+"); if(!fp) { LOG("[%s](%d)open %s failed!\n", __func__, __LINE__, TEST_FILE); return -1; } get_timestamp(timestamp); //将进程号写入文件 fprintf(fp, "[%s]Process (%d)write!!!\n", timestamp, getpid()); fclose(fp); return 0; } int main(int argc, char* argv[]) { int i; int ret; int semid; int timeout = 5;//测试写文件操作5次 int sleep_second = 1; /* 获取信号量 键值设置为6666, 1表示信号量的数量， 后面表示如果没有这个信号量就创建而且设置为都可以访问的权限*/ semid = semget((key_t)6666, 1, 0666 | IPC_CREAT); /*如果没有创建成功就会返回-1 然后打印失败的信息*/ LOG("semid=%d\n", semid); if (semid == -1) { LOG("semget failed!\n"); exit(1); } /* 初始化信号量 */ ret = sem_init(semid); if (ret == -1) { exit(1); } if(argc<2) { LOG("Input error!!!\n"); exit(0); } int param = atoi(argv[1]); if(param==1) { //参数为1的进程进行V操作 if (semop_v(semid) == -1) { exit(1); } sleep(1); } else { unlink(TEST_FILE); } while(timeout--) { //刚开始 if (semop_p(semid) == -1) { exit(1); } /* 临界区操作*/ LOG("begin write\n"); file_write(); sleep(sleep_second); LOG("write done!\n"); if (semop_v(semid) == -1) { exit(1); } } /* 删除信号量 */ if(param==1) { sem_del(semid); } return 0; } 4.创建一个Makefile文件，写入以下内容： CPROG = pv BIN = $(CPROG) CC= gcc OBJS=main.o sem_pv.o all: $(BIN) clean: rm -f $(OBJS) $(BIN) $(BIN): $(OBJS) $(CC) -o $(BIN) $(OBJS) $(CFLAGS) $(LDFLAGS) $(CFLAGS_EXTRA) 5.在当前目录下执行make clean;make编译生成一个pv_test可执行文件 6.测试。运行时，使用参数0和1来区分不同的进程。