231 lines
8.3 KiB
Markdown
231 lines
8.3 KiB
Markdown
# Инструкция по сборке и запуску
|
||
|
||
## Лабораторная работа №3: Многозадачное программирование в Linux
|
||
|
||
### Описание задания
|
||
Программа запускает программу из лабораторной работы №1 в нескольких дочерних процессах для обработки множества входных файлов параллельно.
|
||
|
||
**Вариант 12**: Замена первого символа каждой строки на пробелы (до достижения лимита замен).
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Структура проекта
|
||
|
||
```
|
||
lab3/
|
||
├── parent.c # Родительская программа (многозадачная)
|
||
├── lab1_var12.c # Программа из лабораторной работы №1
|
||
├── Makefile # Makefile для сборки
|
||
└── README.md # Эта инструкция
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Сборка проекта
|
||
|
||
### 1. Компиляция всех программ
|
||
```bash
|
||
make
|
||
```
|
||
|
||
Будут созданы:
|
||
- `parent` — родительская программа
|
||
- `lab1_var12` — программа обработки текста из лабы №1
|
||
|
||
### 2. Сборка отдельных программ
|
||
```bash
|
||
make parent # только родительская программа
|
||
make lab1_var12 # только программа из лабы №1
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Использование
|
||
|
||
### Формат запуска
|
||
```bash
|
||
./parent <программа> <max_замен> <вход1> <выход1> [<вход2> <выход2> ...]
|
||
```
|
||
|
||
**Параметры:**
|
||
- `<программа>` — путь к программе lab1_var12
|
||
- `<max_замен>` — максимальное количество замен символов
|
||
- `<вход1>` `<выход1>` — пары входной/выходной файл (можно несколько)
|
||
|
||
### Пример 1: Обработка трёх файлов
|
||
```bash
|
||
./parent ./lab1_var12 10 input1.txt output1.txt input2.txt output2.txt input3.txt output3.txt
|
||
```
|
||
|
||
### Пример 2: Обработка одного файла
|
||
```bash
|
||
./parent ./lab1_var12 5 test.txt result.txt
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Автоматические тесты
|
||
|
||
### Базовый тест (создание тестовых файлов и запуск)
|
||
```bash
|
||
make test
|
||
```
|
||
Создаёт три тестовых входных файла, запускает обработку и показывает результаты.
|
||
|
||
### Тест обработки ошибок: несуществующий входной файл
|
||
```bash
|
||
make test_error
|
||
```
|
||
|
||
### Тест обработки ошибок: неверная программа
|
||
```bash
|
||
make test_bad_program
|
||
```
|
||
|
||
### Тест обработки ошибок: неверные аргументы
|
||
```bash
|
||
make test_bad_args
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Примеры работы программы
|
||
|
||
### Успешное выполнение
|
||
|
||
```
|
||
$ ./parent ./lab1_var12 10 input1.txt output1.txt input2.txt output2.txt
|
||
|
||
=== Запуск родительского процесса ===
|
||
Родительский PID: 12345
|
||
Программа для запуска: ./lab1_var12
|
||
Максимум замен: 10
|
||
Количество файловых пар: 2
|
||
|
||
Создание процесса 1 для файлов: input1.txt -> output1.txt
|
||
-> Дочерний процесс PID=12346 запускает обработку input1.txt
|
||
Создание процесса 2 для файлов: input2.txt -> output2.txt
|
||
-> Дочерний процесс PID=12347 запускает обработку input2.txt
|
||
|
||
=== Ожидание завершения дочерних процессов ===
|
||
|
||
Процесс PID=12346 завершен (input1.txt -> output1.txt)
|
||
Код завершения: 0
|
||
Статус: SUCCESS
|
||
|
||
Процесс PID=12347 завершен (input2.txt -> output2.txt)
|
||
Код завершения: 0
|
||
Статус: SUCCESS
|
||
|
||
=== Итоговая статистика ===
|
||
Всего запущено процессов: 2
|
||
Успешно завершено: 2
|
||
Завершено с ошибкой: 0
|
||
|
||
ОБЩИЙ СТАТУС: Все процессы завершены успешно
|
||
```
|
||
|
||
### Обработка ошибок
|
||
|
||
#### 1. Недостаточно аргументов
|
||
```
|
||
$ ./parent ./lab1_var12 5
|
||
|
||
ERROR: Недостаточное или неверное количество аргументов
|
||
Usage: ./parent <lab1_program> <max_replacements> <input1> <output1> [<input2> <output2> ...]
|
||
Example: ./parent ./lab1_var12 5 in1.txt out1.txt in2.txt out2.txt
|
||
```
|
||
|
||
#### 2. Несуществующий входной файл
|
||
```
|
||
$ ./parent ./lab1_var12 5 nonexistent.txt output.txt
|
||
|
||
=== Запуск родительского процесса ===
|
||
...
|
||
Создание процесса 1 для файлов: nonexistent.txt -> output.txt
|
||
-> Дочерний процесс PID=12351 запускает обработку nonexistent.txt
|
||
open input failed: nonexistent.txt: No such file or directory
|
||
|
||
Процесс PID=12351 завершен (nonexistent.txt -> output.txt)
|
||
Код завершения: 255
|
||
Статус: ERROR (не удалось выполнить)
|
||
|
||
=== Итоговая статистика ===
|
||
Всего запущено процессов: 1
|
||
Успешно завершено: 0
|
||
Завершено с ошибкой: 1
|
||
|
||
ОБЩИЙ СТАТУС: Завершено с ошибками
|
||
```
|
||
|
||
#### 3. Невозможность запустить программу
|
||
```
|
||
$ ./parent ./nonexistent_program 5 input.txt output.txt
|
||
|
||
=== Запуск родительского процесса ===
|
||
...
|
||
ERROR: Не удалось запустить программу ./nonexistent_program: No such file or directory
|
||
|
||
Процесс PID=12355 завершен (input.txt -> output.txt)
|
||
Код завершения: 255
|
||
Статус: ERROR (не удалось выполнить)
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Функциональность родительской программы
|
||
|
||
### Основные возможности:
|
||
1. **Создание дочерних процессов** — используется `fork()`
|
||
2. **Запуск программы в дочернем процессе** — используется `execl()`
|
||
3. **Ожидание завершения процессов** — используется `waitpid()`
|
||
4. **Получение кодов завершения** — макросы `WIFEXITED()`, `WEXITSTATUS()`, `WIFSIGNALED()`
|
||
5. **Обработка исключительных ситуаций**:
|
||
- Недостаточное количество аргументов
|
||
- Невозможность создать процесс (fork failed)
|
||
- Невозможность запустить программу (exec failed)
|
||
- Ошибки при обработке файлов
|
||
|
||
### Коды завершения:
|
||
- **0** — успешное выполнение
|
||
- **-1 (255)** — ошибка (невозможно открыть файл, неверные аргументы и т.д.)
|
||
- **Другие коды** — различные ошибки
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Очистка
|
||
|
||
```bash
|
||
make clean
|
||
```
|
||
|
||
Удалит:
|
||
- Исполняемые файлы (`parent`, `lab1_var12`)
|
||
- Все тестовые входные/выходные файлы
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Технические детали
|
||
|
||
### Системные вызовы:
|
||
- `fork()` — создание дочернего процесса
|
||
- `execl()` — запуск программы в дочернем процессе
|
||
- `waitpid()` — ожидание завершения дочернего процесса
|
||
- `getpid()` — получение PID текущего процесса
|
||
|
||
### Обработка статусов:
|
||
- `WIFEXITED(status)` — процесс завершился нормально
|
||
- `WEXITSTATUS(status)` — код завершения процесса
|
||
- `WIFSIGNALED(status)` — процесс завершён сигналом
|
||
- `WTERMSIG(status)` — номер сигнала
|
||
|
||
### Компилятор:
|
||
- GCC версии 4.0 или выше
|
||
- Флаги: `-Wall -Wextra -std=c99 -g`
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Автор
|
||
Лабораторная работа №3
|
||
Системное программирование в Linux
|
||
Вариант 12 |