Новичок
Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 48
Регистрация: 20.2.2012
Репутация: нет
Всего: нет
|
Поставили на днях задачу написать следующую программу под Linux (Ubuntu): Написать программу нахождения массива N последовательных значений функции y[i]=sin(2*PI*k/N) ( i=0,1,2…N-1 ) с использованием ряда Тейлора. Пользователь задаёт значения k и количество N членов ряда Тейлора, n - количество максимально возможных созданных дочерних процессов. Для расчета каждого члена ряда Тейлора запускается отдельный процесс. Каждый процесс выводит на экран и в файл свой pid и рассчитанное значение ряда. Головной процесс считывает из файла значения всех рассчитанных членов ряда Тейлора, суммирует их и полученное значение y[i] записывает в файл. Проверить работу программы для N=256 k=5; N=1024 k=10. Использовать для процессов только функции fork() и wait(). Если не ограничивать в количестве максимального количества процессов, то рассчеты производятся верно. После попытки ограничить количество процессов, все приводит к тому, что пересчеты идут неверные, причем некоторые значения по несколько раз, плюс ко всему не закрываются процессы, что ставит в ступор программу, и она ничего не делает. Подскажите, что и как исправить, а то уже битый час бьюсь...  | Код |
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#define PI 3.14159265358979323846
extern int errno;
//удаление подстроки из строки
void DeletePartPath(char *str, char *fnd, char *buf)
{
//Ищем поисковый контекст (fnd) в строке
char *p=strstr(str, fnd);
//Если fnd не найден, то копируем всю строку и завершаем функцию.
if(p==NULL)
{strcpy(buf, str); return;}
//Если нашли, то вырежем часть строки
char *fnd1=fnd;
while(str<p)
{*buf=*str; buf++; str++; *buf='\0';}
//Скопировали строку до встречи fnd.
while(*fnd1)
{str++; fnd1++;} //Пропустили fnd.
//Скопировали все, что идет после fnd.
strcpy(buf, str);
return;
}
//возведение дробного числа в степень
float PowFloat(float value,int in)
{
int i;
float result=1;
for(i=1;i<=abs(in);i++)
result*=value;
return result;
}
//возведение -1 в степень
int PowMinusOne(int in)
{
//если остаток от деления =0 => степень четная, и возвращаем 1
if((in%2)==0) return 1;
//иначе степень - нечетная, а результат равен -1
else return -1;
}
//Рассчет ряда Тейлора с помощью процессов
int TailorFunction(char err[], int K, int N, int n)
{
FILE *input,*output; //входной и выходной файлы
char InPath[]="/tmp/math.txt"; //путь входного файла
char OuPath[]="/tmp/result.txt"; //путь выходного файла
///Подсчет членов ряда Тейлора с помощью процессов
int i;
float *arr; //указатель на динамический массив
//выделяем память для массива
arr=(float*)calloc(N,sizeof(float));
//обнуляем все элементы динамического массива
for(i=0;i<N;i++) arr[i]=0;
//создаем файл для входных данных
if((input=fopen(InPath,"w+"))==NULL)
{
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case EACCES:{fprintf(stderr,"%s Error: Access is denied!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EBUSY :{fprintf(stderr,"%s Error: Resourse is busy!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
case EISDIR:{fprintf(stderr,"%s Error: It is directory!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot open or create file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
/*
| ВЫЧИСЛЕНИЕ РЯДА ТЕЙЛОРА
| от фукнции sin(2*PI*K/N), где
| i={0,1,2,..,N-1}
| K - № гармоники
| N - делитель для члена ряда (и кол-во всевозможных значений)
| n - кол-во процессов
*/
int j=0;
long int factorial=1; //факториал
int cnt=1; //счетчики
int sign; //знак
float degree; //значение X^i
int pid,son; //PID процесса и его статус
for(i=0;i<=N-1;i++)
{
//создаем процесс
if (j!=n)
{
pid=fork();
j++;
//если это дочерний процесс
if(pid==0)
{
//подсчет элемента ряда
degree=PowFloat((2*PI*K/N),2*i+1);//вычисляем X^(2j+1)
sign=PowMinusOne(i+2); //меняем знак на противоположный
arr[i]=sign*degree/factorial; //элемент ряда
cnt=cnt+2; //факториал следующего эл-та
factorial=factorial*(cnt-1)*cnt; //вычислим факториал для следующего эл-а
//выводим значение подсчетов и ID процесса
fprintf(stdout,"PID=%d and arr[%d]=%.25f\n",getpid(),i+1,arr[i]);
//фомируем выходную строку из числа
char buffer[30]; //строка на 30 символов
*buffer='\0'; //очищаем строку buffer
sprintf(buffer,"%.25f\n",arr[i]); //перевод дробного числа в строку
//запись значения в текстовый файл
if((fputs(buffer,input))==-1)
{
//удаляем часть пути
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case ENOTTY:{fprintf(stderr,"%s Error: Uknown operation I/O control!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot write file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
}
}
//ожидаем завершение процесса
if (j==n)
{
//Ожидаем завершения всех дочерних процессов
while(wait(NULL)==-1);
//обнуляем, и по новой повторяем
j=0;
}
}
//освобождаем память от динамического массива
free(arr);
///Подсчет суммы элементов ряда Тейлора
//перевод окна входного файла на его начало
rewind(input);
//создаем файл
if((output=fopen(OuPath,"w"))==NULL)
{
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case EACCES:{fprintf(stderr,"%s Error: Access is denied!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EBUSY :{fprintf(stderr,"%s Error: Resourse is busy!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
case EISDIR:{fprintf(stderr,"%s Error: It is directory!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot open or create file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
//подсчет суммы ряда
char buffer[50],tmp[50];
float sum,value; //сумма элементов ряда тейлора; элемент в виде числа
while(!feof(input))
{
*buffer='\0'; //очищаем строку buffer
fgets(buffer,50,input); //считываем строку
sscanf(buffer,"%f",&value); //переводим строку в дробное число
sum+=value; //считаем сумму
}
//фомируем выходную строку
*buffer='\0'; //очищаем строку buffer
*tmp='\0'; //очищаем строку tmp
sprintf(tmp,"%.25f",sum); //перевод числа в строку
strcat(buffer,tmp); //строка вида "summ=%f"
//подаем команду на запись
if((fputs(buffer,output))==-1)
{
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case ENOTTY:{fprintf(stderr,"%s Error: Uknown operation I/O control!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot write file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
//пробуем закрыть входной файл
if(fclose(input)==-1)
{
//удаляем часть пути
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case EACCES:{fprintf(stderr,"%s Error: Access is denied!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EBUSY :{fprintf(stderr,"%s Error: Resourse is busy!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot close file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
//пробуем закрыть выходной файл
if(fclose(output)==-1)
{
DeletePartPath(err,"./",err);
//проверка на ошибку, если она возникла
switch(errno)
{
case EACCES:{fprintf(stderr,"%s Error: Access is denied!\n",err);break;}
case EBADF :{fprintf(stderr,"%s Error: Invalid file descriptor!\n",err);break;}
case EBUSY :{fprintf(stderr,"%s Error: Resourse is busy!\n",err);break;}
case EMFILE:{fprintf(stderr,"%s Error: Too many open files!\n",err);break;}
default: {fprintf(stderr,"%s Error: Cannot close file!\n",err);break;}
}
return 1;
}
return 0;
}
int main(int argc,char *argv[])
{
int K,N,n;
//проверка на количество аргументов
if(argc<4)
{
fprintf(stderr,"Error:Too few arguments!\n");
return 1;
}
K=atoi(argv[1]);
N=atoi(argv[2]);
n=atoi(argv[3]);
//если все указано верно, то высчитываем ряд Тейлора
TailorFunction(argv[0],K,N,n);
return 0;
}
|
|
[Linux][C]Работа с процессами, Что я не так делаю? 
Загрузка ...
