# 练习

## 练习1：分配并初始化一个进程控制块

`alloc_proc` 函数（位于 `kern/process/proc.c` 中）负责分配并返回一个新的`struct proc_struct`结构，用于存储新建立的内核线程的管理信息。ucore 需要对这个结构进行最基本的初始化，你需要完成这个初始化过程。

{% hint style="success" %}
在`alloc_proc`函数的实现中，需要初始化的 `proc_struct` 结构中的成员变量至少包括：state/pid/runs/kstack/need\_resched/parent/mm/context/tf/cr3/flags/name。
{% endhint %}

请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。并回答如下问题：

* 请说明 `proc_struct` 中`struct context context`和`struct trapframe *tf`成员变量含义和在本实验中的作用是啥？（提示：通过看代码和编程调试可以判断出来）

## 练习2：为新创建的内核线程分配资源

创建一个内核线程需要分配和设置好很多资源。`kernel_thread` 函数通过调用`do_fork`函数完成具体内核线程的创建工作。`do_kernel` 函数会调用 `alloc_proc` 函数来分配并初始化一个进程控制块，但 `alloc_proc`只是找到了一小块内存用以记录进程的必要信息，并没有实际分配这些资源。ucore 一般通过 `do_fork`实际创建新的内核线程。`do_fork` 的作用是，创建当前内核线程的一个副本，它们的执行上下文、代码、数据都一样，但是存储位置不同。在这个过程中，需要给新内核线程分配资源，并且复制原进程的状态。你需要完成在 `kern/process/proc.c`中的 `do_fork`函数中的处理过程。它的大致执行步骤包括：

* 调用`alloc_proc`，首先获得一块用户信息块。
* 为进程分配一个内核栈。
* 复制原进程的内存管理信息到新进程（但内核线程不必做此事）
* 复制原进程上下文到新进程
* 将新进程添加到进程列表
* 唤醒新进程
* 返回新进程号

请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题：

* 请说明 ucore 是否做到给每个新 fork 的线程一个唯一的 id？请说明你的分析和理由。

## 练习3：理解proc\_run函数和调用的函数如何完成进程切换的

请在实验报告中简要说明你对 proc\_run 函数的分析。并回答如下问题：

* 在本实验的执行过程中，创建且运行了几个内核线程？
* 语句`local_intr_save(intr_flag);....local_intr_restore(intr_flag);`在这里有何作用?请说明理由


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