安徽工业大学linux网络,安工大Linux 网络程序设计历年试卷一

2015--2016 试卷(我的下载资源里有文档压缩包)

一、填空题(每空2分)

1.GNU是GNU's Not Unix的缩写

2.服务器端因为往往带有多个网络适配器，所以一般用通配地址为其IPV4地址，此通配地址为INADDR_ANY

3.Linux控制台中欲将进程以后台进程运行，可以在命令结尾处添加符号&，将指定后台进程变为前台进程可以用命令fg %number

4.Linux系统调用select可以用来实现I/O复用，其成功返回时的返回值表示准备就绪的文件描述符

5.用来通知父进程子进程结束的信号是SIGCHLD,若父进程等待指定子进程退出可以调用函数waitpid()；等待任意子进程结束的系统调用是wait()；

6.Linux中用来产生新进程的系统调用是fork()，这个系统调用有2个返回值

7.系统调用socketpair产生的管道是全双工

8.Linux线程语句：pthread_deatch(pthread_self())；的作用是把自身的线程变为服务状态。

9.UNIX domain socket 主要用来进行同一台操作系统上的两个或多个进程进行数据通信，其地址类型为文件系统的路径名。

二、套接字含义

1.Socket、创建一个用于网络通信的描述符

2.bind、把一个本地协议地址赋予一个套接字

3.accept、用于从已完成连接队列队头返回下一个已完成连接。

4.send、用于向TCP连接的另一端发送数据

5.connect、TCP客户用于建立与TCP服务器的连接

6.Listen、把一个未连接套接字设置为被动套接字，并且规定了连接请求的队列长度

7.shutdown 在一个方向或两个方向终止TCP连接

三、简答题

1.列举两种解决超时通信的方案并简要解释

(1)、调用alarm，它在指定超时期满时产生SIGALRM信号。这个方法涉及信号处理，而信号处理在不同的实现上存在差异，而且可能干扰进程中现有的alarm调用。

(2)、在select中阻塞等待I/O(select有内置的时间限制)，以此代替直接阻塞在read或write调用上

2.解释fd_set及其相关四个宏FD_SET,FD_ISSET,FD_CLR,FD_ZERO的作用

Fd_set:存放文件描述符的集合

FD_SET:把文件描述符添加到fd_set中。

FD_ISSET:判断某个文件描述符是否在fd_set中

FD_CLR:将某个文件描述符从fd_set集合中删除

FD_ZERO:将fd_set集合清空

3.什么是竞争条件(race condition)？Linux环境下编程有哪些机制避免竞争条件？相对于互斥量(mutex)，条件变量机制的优势是什么？

当由于事件的次序异常而造成对同一资源的竞争，从而导致程序无法正常运行时，称为竞争条件；

Linux环境下编程避免竞争条件的机制有：加互斥锁和条件变量机制；

互斥锁花大量CPU时间等待QUEUE，只有两种状态：锁定、非锁定。条件变量是通过允许线程阻塞和等待另一个线程发送信号的方法弥补不足，提高效率

4.在预分配多进程服务器中多进程调用accept函数阻塞时会出现惊群现象。请解释惊群的含义，并给出解决方案。

对于socket描述符的accept操作，当多个用户进程/线程监听在同一个端口上时，由于实际只可能accept一次，因此就会产生惊群现象。

解决方案：解决办法：主线程负责监听，通过线程池方式处理连接。

5.简要解释进程与线程对主程序全局变量访问模式的区别。

找度娘就可以了

程序填空(1分/空)

1.concurrent server

Listenfd=socket(AF_INET,SOCKET_STREAM, 0);

Listen(listenfd,LISTENQ);

If((childpid = fork()) == 0)

Close(listenfd);

Str_echo(connfd);

Exit(0);

2.利用IO_multiplexing实现并发服务

listenfd =socket (AF_INET ,SOCK_STREAM , 0);

listen(listenfd, LISTENQ);

FD_SET(listenfd , &allset);

rset = allset;/*structure assignment*/

nready = select(maxfd+1,&ret,Null ,Null ,Null);

If(connfd >maxfd)

maxfd = connfd /for select/

If(--nready <= 0)

continue;/no more readable descriptors/

FD_CLR(sockfd , &allset);

3.进程后台化

If(setsid() < 0) /become session lender/

signal (SIGHUP, SIG_IGN);

chdir(“/”); /change working directory/

open(“/dev/null”, O_RDONLY);

open(“/dev/null”, O_RDWR);

open(“/dev/null”, O_RDWR);

2016--2017 试卷

一、填空题(每空2分)

1.为了匹配多个接口IP统配地址，网络服务器的本地IP会用宏__替代

2.Linux将C程序的源代码编译为可执行程序，需要用gcc -o

3.Linux控制台程序主函数main(int argc, char** argv)中参数argc作用是统计命令行参数个数,agrv的作用是用来存放命令行参数

4.用来通知父进程子进程结束的信号是SIGCHLD,若父进程等待指定子进程退出可以调用函数waitpid().

5.当一个进程成功调用execv函数族时，其进程描述符不变(变或不变)’

6.Linux中子进程欲获得自己的IP可以调用getpid()

7.如果要在进程间传递路径或文件描述符，必使用Unix域套接字

8.Linux的POSIX线程库中与系统调用wait作用类似的调用是pthread_join()

9.Socketpair函数所创建的一对套接字之间的通信是基于Unix域协议的

10.Epoll两种调用，水平触发和边缘触发

11.Fork()之后return=0该进程是子(父或子)进程，若获得PID，调用getpid()

二、socket套接字含义

1.Socket、创建一个用于网络通信的描述符

2.bind、把一个本地协议地址赋予一个套接字

3.accept、用于从已完成连接队列队头返回下一个已完成连接。

4.send、用于向TCP连接的另一端发送数据

5.connect、TCP客户用于建立与TCP服务器的连接

6.Listen、把一个未连接套接字设置为被动套接字，并且规定了连接请求的队列长度

三、简答题

1、解释fd_set及其相关四个宏FD_SET,FD_ISSET,FD_CLR,FD_ZERO的作用

Fd_set:存放文件描述符的集合

FD_SET:把文件描述符添加到fd_set中。

FD_ISSET:判断某个文件描述符是否在fd_set中

FD_CLR:将某个文件描述符从fd_set集合中删除

FD_ZERO:将fd_set集合清空

2、如何用alarm与sigaction函数处理超时？

调用alarm，它在指定超时期满时产生SIGALRM信号。这个方法涉及信号处理，而信号处理在不同的实现上存在差异，而且可能干扰进程中现有的alarm调用。

(2)、在select中阻塞等待I/O(select有内置的时间限制)，以此代替直接阻塞在read或write调用上

3、Linux中可用条件变量机制(conditional variable)实现生产者和消费者之间的同步，线程A(生产)，B(消费)，欲在队列Q上利用条件变量实现同步，给出两线程的伪代码。

4、Linux下的Super Server可以为多个服务进程提供监听服务，简述其工作原理

对于socket描述符的accept操作，当多个用户进程/线程监听在同一个端口上时，由于实际只可能accept一次，因此就会产生惊群现象。

解决方案：解决办法：主线程负责监听，通过线程池方式处理连接。

5、在基于fork的并发服务器中主进程需要处理SIGCHLD信号，解释原因并给出SIGCHLD信号处理函数的定义。

为了避免僵尸进程。

定义：

6、Void my_lock_init(char *pathname){

1.int fd;

2.Pthread_mutexattr_t mattr;

3.Fd=open(“/dev/zero”,0_RDWR,0);

4.Mptr=mmap(0,sizeof (pthread_mutex_t),PROT_READ,PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0);

5.Close(fd);

6.Pthread_mutexattr_init(&mattr);

7.Pthread_mutexattr_setpshared(&mattr,THREAD_PROCESS_SHARED);

8.Pthread_mutex_init(mptr,&mattr);

}

解释3~8行

3.使用/dev/zero设备创建共享内存

4.使用 mmap 函数将 /dev/zero 映射到内存中

5.关闭描述符，因为该描述符已被内存映射了

6.为一个互斥锁以默认属性初始化一个 pthread_mutexattr_t 结构

7./然后赋予该结构 PTHREAD_PROCESS_SHARED 的属性，使它可以在多个进程内使用

8.调用 pthread_mutex_init 函数以这些属性初始化共享内存区中的互斥锁

四：程序填空题同去年一样

2017--2018试卷

一、填空题(每空2分)

新增两个，其他与往年相同，新增如下

1. ox34EF  在网络字节序中为 EF34 (高地址在左)    这是本人的答案，不一定对

2 对对个缓冲区写去文件，可以使用函数________

二：新题 请看下一个博客，这个写满了