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BUT2FI_2025_R3.05/tp/tp4/README.md
2025-09-23 13:28:55 +02:00

5.1 KiB
Raw Blame History

Signaux

sources à compléter dans le repertoire src

Ex1

  1. Complétez le programme rebours.c qui compte à rebours seconde après seconde à partir d'un nombre passé en arguments. Sur chaque ligne, rebours affiche son pid et le nombre de secondes restantes.

    [denis@portabledenis src]$ ./rebours 5
     2576552: debut
     2576552: 5
     2576552: 4
     2576552: 3
     2576552: 2
     2576552: 1
     2576552: fin
    

    On utilisera getpid et sleep.

  2. Complétez parexec.c prend en arguments de ligne de commande un nom de programme prog, suivi dune liste arbitrairement longue darguments, et il exécute prog en parallèle (dans des processus) sur chacun des arguments. Autrement dit,

    `./parexec prog arg1 arg2 ... argN
    

    exécutera simultanément toutes les commandes prog arg1 , prog arg2, ... , prog argN chacune dans un processus distinct. Testez avec le programme rebours.

    [denis@portabledenis scr]$ ./parexec ./rebours 1 2 3
     2586243: debut
     2586243: 1
     2586244: debut
     2586244: 2
     2586245: debut
     2586245: 3
     2586243: fin
     2586244: 1
     2586245: 2
     2586244: fin
     2586245: 1
     2586245: fin
    

    On utilisera fork et wait.

  3. Écrivez une version de paraexec qui prend un argumant supplémentaire N entre prog et arg1 qui indique le nomnre maximum d'instancesde prog à lancer en parallèle. Lorsque ce nombre est atteint, parexec doit attendre la fin d'un de ses fils pour en relancer un nouveau.

  4. Modifiez votre programme paraexec pour que si une des instances de prog se termine anormalement alors il tue immédiatement toutes les instances puis il quitte. Pour testez, vous pouvez à la console envoyer un signal à un processus executé par parexec, ou dans rebours faire une division par zéro, ou utilisé abort.

    Utilisez kill, WIFSIGNALED

Ex2

Pour calculer le nombre \pi, on utilise la méthode de Monte-Carlo. On tire aléatoirement des couples (x,y) de nombres de [0,1]\times[0,1]. La probabilité qu'il tombe dans le disque de rayon 1 est exactement de \frac{\pi}{4}. On procède à plusieurs tirages pour estimer la probabilité correspondante.

uint64_t shots_in=0,shots=0;
double x,y;

int main(int argc, char **argv)
{
	shots_in = 0;
	shots = 0;
	for (;;){
		x = rand()/(RAND_MAX*1.0);
		y = rand()/(RAND_MAX*1.0);
		shots ++;
		if ((x*x+y*y)<=1){
			shots_in ++;
		}    
	}
	/* la probabilité vaut tirsIn/tirs, 
	   Elle converge lentement vers pi/4*/	
}        

En utilisant les signaux, mettre en place :

  • avec SIGALRM, toutes les 5 secondes, l'affichage de la valeur de pi en cours et le nombre de tirs effectués.
  • avec SIGINT l'arrêt du programme (après la demande d'une confirmation), avec l'affichage du temps écoulé depuis son lancement, quand on fait ctrl+C au terminal.
  • avec SIGQUIT la réinitialisation du calcul avec ctrl+\ depuis le terminal. (faites en sorte que toutes les valeurs restent cohérentes)

Dans chaque handler, les 2 autres signaux seront bloqués.

Ex3

Le but est de protéger un morceau de code (section critique) d'un éventuellement déroutement à cause de la prise en compte d'un signal.

int x=2,y=3;
int swap(int *x,int *y){
	int tmp=*x;
	*x=*y;
	*y=tmp;
}

void sig_handler(int signo){
	switch(signo){
		case SIGQUIT : 
			printf("x=%d y=%d\n",x,y);
			break;
	}
}

int main(int argc,char * argv[]){

	assert(set_signal_handler(SIGQUIT,sig_handler)==0);
	while(1){
		swap(&x,&y);
	}
}
  1. Lancez le programme, et envoyez (depuis le terminal) le signal SIGQUIT souvent. La fonction swap est-elle interrompue ? comment le voyez-vous ?
  2. Ajoutez le code nécessaire pour assurer que swap ne soit jamais interrompue par SIGQUIT.

Pour ceux/celles qui ont tout fait

Ex4

On va simuler un match de ping-pong entre un père et son fils, en utilisant le signal SIGUSR1.

  • Le père commence à jouer.
  • On simule 10 échanges. À chaque coup, le père affiche Ping, le fils Pong. L'envoie de la balle consiste à envoyer le signal SIGUSR1 à son adversaire.

La difficulté consiste à synchroniser correctement les échanges.

Voici un premier code naïf :

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <assert.h>

#define N 10
void sig_hand(int sig) {}

sigset_t saveMask, blockMask;

void player_wait(){
	pause();
}
void child_process()
{
	int x = 0;
	while(x < N)
	{
		player_wait();
		printf("\tPong %d!\n", ++x);
		kill(getppid(), SIGUSR1);
	}
	return ;
}

void parent_process(pid_t pid)
{
	int y = 0;
	while (y < N)
	{
		printf("Ping %d!\n", ++y);
		kill(pid, SIGUSR1);
		player_wait();
	}
	return ;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	//set up signal handler for parent & child
	struct sigaction sa;
	sigemptyset(&sa.sa_mask);
	sa.sa_flags = 0;
	sa.sa_handler = sig_hand;

	assert (sigaction(SIGUSR1, &sa, NULL) != -1);

	pid_t pid = fork();

	if (pid == 0)
		child_process();
	else
		parent_process(pid);
	return 0;
}
  1. Expliquez pourquoi ce code n'est pas correct (Faites varier N).
  2. Proposez une solution.