jyyOS-M1：打印进程树

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Oct 13, 2024
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jyyOS-m1-print-pstree
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操作系统
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打印进程树实现。
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M1: 打印进程树 (pstree)
计算机世界有趣的地方在于，你可以动手构建任何你认为应该可以实现的东西。我们的热身实验是一个很简单的代码练习——但我们并不是实现类似于排序、最短路径这样的算法习题，而是一个真正有意义的 “实用工具”：了解操作系统中运行的程序 (进程) 之间的层级关系，并打印进程树。
M1: 打印进程树 (pstree)
https://jyywiki.cn/OS/2024/labs/M1.md
实现上不一定正确，也有可能随着不断的学习来修改实现，写下这个权当对实验内容的整理和复习，仅供自己参考。
 
我先尝试从1号进程输出一个pstree，不考虑命令行中的option.
问题可以被分为几个部分：
  • 如何得到pid.
  • 如何得到ppid.
  • 以什么样的方式存储pid和ppid.
  • 如何输出树。
  • 以及最后需要考虑的问题，如何解析命令行参数。
 

如何存储pid和ppid

选择把pid 、ppid 和进程名称name 定义在一个结构体中。
The GNU C Library对pid_t 的官方文档解释。
The pid_t data type is a signed integer type which is capable of representing a process ID. In the GNU C Library, this is an int.
 
将所有进程存放在数组中，每个元素都是Process结构体。并且定义进程数量。

得到pid和ppid

如实验指导所言， Everying is a file（说明相关的C中的函数和API一定是相当重要的）,我们可以通过 /proc 文件夹下以数字命名的目录来获取进程：
struct dirent 的官方解释。
我自己直接搜members of dirent structure还借助了stack overflow上的回答。
DIR data type的官方解释。
在read_status_file函数中，sprintf、fgets、strncmp 以及sscanf 的用法对我来说都是比较陌生的，但ChatGPT告诉我这些函数在读取和解析文件内容中都是很常用的。
 

输出树

最容易想到的方法应该就是递归了，将当前进程的pid与进程数组中数组们的ppid ，进行对比来作为是否可以进入递归函数的条件。不再赘述。
 

解析命令行参数

getopt_long真的很好用。
C parse short option and long option in the command line.
这是官方的定义和示例，我在写代码的时候还借助了这个示例。
 
jyy老师在实验指导最后提出的问题自己还不能做出解答，继续深入往下学习吧。

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