这个系列的博客贴的都是我大二的时候学习Linux系统高级编程时的一些实验程序，都挺简单的。贴出来纯粹是聊胜于无。
实验题目：Linux环境下系统函数综合实验
实验目的：熟悉并掌握Linux环境下数学函数、字符函数、系统时间与日期函数、环境控制函数、内存分配函数以及数据结构中常用函数的使用方法。
一、Linux环境下数学函数的使用
设计程序，满足如下要求：
1、使用rand函数产生10个介于1到10之间的随机数值。要求在程序中对每行代码添加注释。
1 #include<stdio.h>
2 #include<stdlib.h>
3 int main()
4 {
5 int i,j;
6 srand((int)time(0));
7 for(i=0;i<10;i++)
8 {
9 j=1+(int)(10.0*rand()/(RAND_MAX + 1.0));
10 printf(" %d",j);
11 }
12 printf("\n");
13 return 0;
14 }
2、使用srandom函数对上题中的程序进行修改，实现相同功能。
#include<stdio.h>
#include<time.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
srandom(time(NULL));
int i;
for(i=0;i<10;i++)
{
printf("%ld ",random()%10);
}
printf("\n");
return 0;
}
二、Linux环境下字符函数的使用
设计程序，满足如下要求：
从键盘中输入一行字符，同时测试读入字符是否为1）大写字符；2）十六进制数字符号；3）标点符号或特殊符号。
1 #include<stdio.h>
2 #include<ctype.h>
3 int main()
4 {
5 char c;
6 while((c=getchar())!=‘\n‘)
7 {
8 if(isupper(c))
9 printf("%c is an uppercase character\n",c);
10
11 if(isxdigit(c))
12 printf("%c is an hexadecimal digits\n",c);
13 if(ispunct(c))
14 printf("%c is an punct\n",c);
15 }
16 return 0;
17 }
三、Linux环境下系统时间与日期函数的使用
设计程序，满足如下要求：
1、使用time、localtime、gmtime等时间相关的系统函数分别显示当前的系统时间。
1 #include<time.h>
2 #include<stdio.h>
3 int main()
4 {
5 time_t timep;
6 char * wday[]={"Sun","Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat"};
7 struct tm *p;
8 time(&timep);
9 printf("%s",asctime (gmtime(&timep)));
10 p=localtime (&timep);
11 printf("%d年 %d月 %d日",(1900+p->tm_year),(1+p->tm_mon),p->tm_mday);
12 printf("%s %d :%d:%d\n",wday[p->tm_wday],p->tm_hour,p->tm_min,p->tm_sec);
13 return 0;
14 }
2、应用结构体struct timeval的成员tv_sec与tv_usec显示系统时间的秒与微妙，并测试输出成员tv_sec与tv_usec这段程序所用的时间。
1 #include<stdio.h>
2 #include<sys/time.h>
3 #include<unistd.h>
4 int main()
5 {
6 struct timeval tv1,tv2;
7 struct timezone tz;
8 gettimeofday(&tv1,&tz);
9 printf("tv_sec; %d\n",tv1.tv_sec);
10 printf("tv_usec; %d\n",tv1.tv_usec);
11 gettimeofday(&tv2,&tz);
12 printf("tv_usec-tv1_usec; %d\n",tv2.tv_usec-tv1.tv_usec);
13
14 return 0;
15 }
3、设计一个程序，计算机屏幕随机呈现一个字符，持续0.5s后字符消失，此时取得结构体timeval成员tv_sec与tv_usec的值，然后作出按键正确反应后再取得tv_sec与tv_usec的值，循环5次，计算正确反应率以及正确反应的平均时间。
1 #include<stdio.h>
2 #include<sys/time.h>
3 #include<unistd.h>
4 #include<stdlib.h>
5 #include<ctype.h>
6 int main()
7 {
8 int i,j;
9 struct timeval tv1,tv2;
10 struct timezone tz;
11 float ave,sum;
12 ave=0;sum =0;
13 int a,b;
14 for(a=0;a<5;a++){
15 srand(int time (0));
16 while(1){
17 j=1+(int)(122.0* rand()/(RAND_MAX +1.0));
18 if (j>=65 && j<=90 || j<=122 && j>=97){
19 printf("%c",char(j));
20 break;
21 }
22 }
23 system(sleep(0.5));
24 gettimeofday(&tv1,&tz);
25 char c;
26 while(1){
27 c=getchar();
28 sum++;
29 if (c==char(j))
30 break;
31 }
32 gettimeofday(&tv2,&tz);
33 ave=tv2.tv_usec-tv1.tv_usec;
34 }
35 sum =5/sum;
36 ave=ave/5;
37 printf("%f",sum);
38 printf("%f",ave);
39 return 0;
40 }
四、Linux环境下环境控制函数的使用
设计程序，满足如下要求：
显示当前所登录的用户，并使用环境控制函数分别将登录用户修改为zhangsan或null，同时输出系统中所有的环境变量及其值。
1 #include<stdio.h>
2 #include<stdlib.h>
3 int main()
4 {
5 char *p;
6 if((p=getenv("USER")))
7 printf("USER =%s\n",p);
8 setenv ("USER","zhangsan",1);
9 printf("USER =%s\n",getenv("USER"));
10 unsetenv("USER");
11 printf("USER =%s\n",getenv("USER"));
12 printf("===============所有环境变量=================\n");
13 extern char ** environ;
14 int i;
15 for(i=0;environ[i]!=NULL;i++)
16 printf("%s\n",environ[i]);
17 return 0;
18 }
五、Linux环境下内存分配函数的使用
设计程序，满足如下要求：
1、用单向链表实现下述功能。某手机用户要增加通讯录，通讯录的结构体定义如下：
struct co
{
int index;
char name[8];
char htel[12];
char tel[12];
};
其中，index为用户在通讯录中的序号；name存放用户名；htel存放手机号；tel存放电话号码。如果要增加一用户，就分配一存储空间，输入数据，请编写一程序进行模拟，最后检测此内存的大小。
2、利用mmap()来读取/etc/passwd文件内容，把文件中的内容映射到内存中的区域，可读取此区域中的内容，对映射区域的写入操作会产生一个映射文件。要求在程序中对每行代码添加注释。
六、综合部分
设计程序，满足如下要求：
1、从键盘读入不多于50个数的int型数据，组成一个数组，应用qsort函数进行排序。
2、编一个程序：求2~n间的素数，n由键盘输入，循环变量分别从2到n、2到(int)sqrt(n)，分别测出两个循环的所用时间。
1 #include<stdio.h>
2 #include<sys/time.h>
3 #include<stdlib.h>
4 #include<math.h>
5 #include<unistd.h>
6 void prime1(int n)
7 {
8 int i;
9 for(i=2;i<n;i++)
10 {
11 if(n%i==0)
12 break;
13 }
14 if(i>=n)
15 printf("%d\n",n);
16 }
17 void prime2(int n)
18 {
19 int i;
20 for(i=2;i<=(int)sqrt(n);i++)
21 if(n%i==0)
22 break;
23 if(i>(int)sqrt(n))
24 printf("%d\n",n);
25 }
26
27 int main()
28 {
29 int n;
30 struct timeval tv1,tv2,tv3,tv4;
31 struct timezone tz;
32 int i;
33 printf("Please input a number :\n");
34 scanf("%d",&n);
35 printf("================Test1==============\n");
36 gettimeofday(&tv1,&tz);
37 for(i=2;i<=n;i++){
38 prime1(i);
39 }
40 gettimeofday(&tv2,&tz);
41 printf("Use time : %f\n",tv2.tv_sec-tv1.tv_sec+0.000001*(tv2.tv_usec-tv1.tv_usec));
42 printf("================END==============\n");
43 printf("================Test2==============\n");
44 gettimeofday(&tv3,&tz);
45 for(i=2;i<=n;i++){
46 prime2(i);
47 }
48 gettimeofday(&tv4,&tz);
49 printf("Use time : %f\n",tv4.tv_sec-tv3.tv_sec+0.000001*(tv4.tv_usec-tv3.tv_usec));
50 return 0;
51 }
3、编写程序，类似于猜数游戏，程序产生一随机数，对游戏者输入的数据通过比较，在计算机屏幕上能提示太大了、太小了或恭喜你猜中了等。
4、编写一个简单的C语言程序，用随机数函数产生两个整型数，根据输入的字符‘+’、‘-’、‘*’、‘/’作算术运算。