ucore-lab3部分实验报告

Lab3 实验报告

任务一：完成alloc_proc函数

alloc_proc是申请一个新进程的函数，主要是申请一个进程结构体并对其中的一些变量进行初始化。首先为其申请一块物理内存：

struct proc_struct *proc = kmalloc(sizeof(struct proc_struct))； 变量初始化：

proc->state = PROC_UNINIT； //未初始化状态 proc->pid = -1； //进程id proc->runs = 0； //已调度的次数 proc->kstack = 0； //内核栈指针 proc->need_resched = 0； //是否需被调度 proc->parent = NULL； //父进程指针

proc->mm = NULL； // 内存管理信息 memset(&proc->context, 0, sizeof(struct context))；//清零 proc->tf = NULL； //中断帧的指针

proc->cr3 = boot_cr3； //设置CR3为页目录表地址 proc->flags = 0； //标志位 set_proc_name(proc, \； //清空 list_init(&proc->list_link)； //初始化链表 list_init(&proc->hash_link)； //初始化链表

任务二：根据注释，完成do_fork函数

判断是否已存在进程数超过给定要求：if (nr_process > MAX_PROCESS) goto fork_out；

为新进程申请进程块：proc = alloc_proc()；

设置当前进程为新进程的父进程：proc->parent = current； 为进程分配一个内核栈：setup_kstack(proc)；

复制原进程内存管理信息到新进程：copy_mm(clone_flags, proc)； 复制原进程上下文到新进程：copy_thread(proc, stack, tf)； 保存中断符：uint32_t flag；

将新进程添加到进程列表：local_intr_save(flag)；

设置进程：IDproc->pid = get_pid()； 设置进程hash链信息：hash_proc(proc)；

将进程加入进程链表：list_add(&proc_list, &(proc->list_link))； 进程数加：1nr_process ++；

重载中断符：local_intr_restore(flag)； 唤醒新进程：wakeup_proc(proc)； 返回新进程号：ret = proc->pid。

任务三：编写sleep系统调用处理函数

确定睡眠时间有效：if (time <= 0) return 0； uint32_t flag；

关中断：local_intr_save(flag)；

初始化一个定时器：timer_t *timer = kmalloc(sizeof(timer_t))； 把自己设为睡眠状态，并且正在等待延时： 添加定时：add_timer(timer)； 开中断：local_intr_restore(flag)； 进入睡眠：schedule()；

从睡眠中苏醒并删除定时器：del_timer(timer)；kfree(timer)。

设置好超时时间：timer = timer_init(timer, current, time)；

current->state = PROC_SLEEPING；current->wait_state = WT_TIMER；

任务四：编写kill系统调用处理函数

进程可以被别的进程用kill系统调用并杀死。Kill函数实现很简单：在目标进程中的标志位设置中正在退出标记，并唤醒它就可以了。

找到目标进程：struct proc_struct *proc = find_proc(pid)；

将其标志位设置为正在退出：proc->flags |= PF_EXITING； 如果它的状态处于被中断状态，则唤醒它：

if (proc->wait_state & WT_INTERRUPTED) wakeup_proc(proc)； 如果找不到，返回错误：return -E_INVAL。