Criação fork() para encontrar numero rand

webbester
(usa Ubuntu)

Enviado em 17/11/2016 - 11:32h

Pessoal bom dia,
Sou novato na área Open e gostaria, se possível, de uma ajudinha com a criação de código C a pedido do meu professor.

O problema é assim:
Desenvolva um programa em linguagem C, utilizando a primitiva fork( ), que:
1. Receba um número: $./fork <número>
Dica: argv[1]

2. Crie uma função para percorrer um conjunto de números randômicos de 0 a 100.000, e pare
a execução quando encontrar o número indicado em linha de comando;
Dica: rand() % 100.000;

3. Iniciar 3 processos filhos – cada processo filho deverá chamar essa função, e o primeiro
processo que encontrar o número solicitado irá retornar ao processo pai uma mensagem
dizendo que o número foi encontrado e pode encerrar a procura.
Dica: Utilizar um PIPE para realizar a comunicação entre processos
pipe(fd) >> write >> read

Exemplo de execução:
./procure 4
MSG: Criando o filho 3 - PID 1819.
MSG: Criando o filho 2 - PID 1818.
MSG: filho 2 achou o número 4.
MSG: Criando o filho 1 - PID 1817.


Eu tentei fazer alguma coisa seguindo um exemplo que mostra como criar processos filho (passado pelo professor), mas não consigo fazer o com que seja criado um filho 2. Somente o 1º é criado.

Meu código:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

void exibe(int filho, int num)
{
	int rando=0;
	
	if (filho == 0)
	{
		printf ("Criando filho %d - %d\n", filho, getpid());
		do {
			rando = rand() % 100000;
			if (rando == num)
			{
				printf ("\nFilho %d encontrou o numero %d primeiro.\n", filho, rando);
				exit(0);
			}
			
		} while (rando != num);
	}
	
}

void main()
{
	int num=23584; // Este num seria o numero obtido por linha de comando

	exibe(0,num);
	if (fork() == 0)
	{
		exibe(1,num);
		system("sleep 3");
	} else {
		if (fork() == 0)
			exibe(2,num);
			system("sleep 6");
	}
	
	system ("sleep 10");
}
 

Bom, espero ter sido claro o suficiente. Desde já, fico grato por qualquer ajuda!

paulo1205
(usa Ubuntu)

Enviado em 17/11/2016 - 13:59h

Há outros problemas, além desse.

O tipo de retorno de main() tem de ser int, não void.

Seu professor pediu que a comunicação entre os processos ocorra através de um pipe, mas eu não vi nenhum pipe no seu programa.

Do jeito como foi especificado, existe a chance de que o processo que achou o número primeiro não seja aquele que vai escrever no pipe, pois é possível que a troca de contexto entre processos, feita pelo sistema operacional, ocorra justamente entre o momento em que o número foi encontrado e o envio dessa informação ao processo gestor, e outro processo que achou o número depois pode ser escolhido pelo SO para execução, e acabar enviando seus dados antes. Mesmo que isso não faça diferença para você, é bom saber que pode acontecer, pois pode haver aplicações em que isso seja relevante.

Se você não inicializar a semente geradora de números (pseudo-)aleatórios, ou se a inicializar com o mesmo valor nos três processos, os três vão gerar exatamente as mesmas sequências de números. Desse modo, você não vai realmente medir nada a respeito da (pseudo-)aleatoriedade dentro de cada processo, mas tão-somente qual deles ganhou mais tempo de CPU (não deixa de ser relativamente aleatório, mas o será somente por causa de fatores externos ao programa).

Os três processos que fazem o sorteio têm de ser filhos do mesmo processo pai. Isso significa que o processo pai tem de chamar fork() três vezes. Isso pode ser feito dentro de um laço de repetição ou com três chamadas consecutivas a fork(). No seu programa, você só fez duas chamadas.

Após chamar a função especificada, que faz a busca do número aleatório e envia o resultado pelo pipe, só resta a cada processo terminar. Você não precisa fazer um sleep de 13 (3+10) ou 16 (6+10) segundos.

Como você só precisa imprimir qual foi o primeiro processo a terminar, o processo pai poderia matar, através da função kill(), os dois outros processos, até porque existe o risco, com um programa que depende de aleatoriedade para terminar, de ele seguir executando por longo tempo, até mesmo por tempo indefinido.

webbester
(usa Ubuntu)

Enviado em 18/11/2016 - 11:48h

Paulo, obrigado pelo comentário..
Mal entendi como funciona o fork( ) quando o professor explicou. Coloquei dois processos filho para fazer o teste de acordo com o exemplo passado pelo professor. O pipe tbm não sei como funciona. Terei que dar mais uma pesquisada por ai para ver isso.

Obrigado pelas dicas!

paulo1205
(usa Ubuntu)

Enviado em 18/11/2016 - 13:48h

Confesso que fico tentado a dar uma resposta didática com código, mas não vou fazer isso.

Em lugar disso, estimulo-o a pôr a mão na massa, e depois trazer suas dúvidas -- ou o programa pronto -- aqui. Se houver algo a melhorar, poderemos dizer o que é e por quê.

webbester
(usa Ubuntu)

Enviado em 26/11/2016 - 14:18h

Paulo, desculpe-me a demora em responder o tópico. Estava ocupado com outros trabalhos e com este tbm.
Vasculhei a internet atrás de informações sobre como funciona o fork( ) e o pipe. Pedi ajuda ao meu professor tbm.
Ficou assim:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>

int fd[2];

void exibe(char filho[1], int num)
{
	int rando=0;
	
	printf ("Criando filho %s - %d\n", filho, getpid());
	do {
		rando = rand() % 10000000;
		if (rando == num)
		{
			write(fd[1],filho,1);
			exit(0);
		}
		
	} while (rando != num);

}

void main(int argc, char* argv[]) 
{
	
	int num = 0; 
	num = atoi(argv[1]);
	
	pipe(fd);
	
	srand ((unsigned) time(NULL));	

	if (fork() == 0){
		exibe("1", num);
	
	} else {
		if (fork() == 0) {
			exibe("2", num);
		
		} else {
			if (fork() == 0) {
				exibe("3", num);
			} else {
				char msg[1];
				read(fd[0],msg,1);
				printf ("\nProcesso filho %s encontrou primeiro.\n", msg);
			}
		}
	}
} 

Agradeço o incentivo e se alguém precisa, esta aqui.
Abraços.

paulo1205
(usa Ubuntu)

Enviado em 27/11/2016 - 07:43h

Quero de novo chamar sua atenção com relação ao tipo de retorno da função main(): nos nossos PCs, e no mundo UNIX em particular, ele tem de ser int.

removido
(usa Nenhuma)

Enviado em 27/11/2016 - 08:53h

Usar módulo 1000000 não dá espaço equiprovável.
Leia este texto: https://www.vivaolinux.com.br/dica/Numeros-aleatorios-em-shell-script/

É para shell script mas serve para outras linguagens.

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