模拟虚拟内存限制

题目介绍

本题目要求编写一个C程序，用于演示如何在Unix-like系统中设置进程的内存限制，并运行一个子进程来测试这个限制。这涉及到资源限制的概念，是操作系统中进程管理的一个重要方面。

本题可参考Linux系统编程基础

题目要求

• 实现 set_memory_limit 函数，设置进程的内存限制。
• 实现 run_child_process 函数，创建并运行一个子进程，并为其设置内存限制。
• 子进程应尝试分配超出限制的内存，并观察结果。

输入

• 子进程尝试分配的内存大小（在 child_program.c 中硬编码为120MB）。

输出

• 子进程因超出内存限制而失败的信号或退出状态。

代码介绍

child_program.c

子进程的程序，尝试分配指定大小的内存。

void allocate_memory(size_t size_in_mb) {
    // ...
}

int main() {
    allocate_memory(120); // 尝试分配120MB内存
    return 0;
}

main.c

主进程的程序，设置内存限制并运行子进程。

void set_memory_limit(rlim_t memory_limit) {
    // 设置内存限制
}

void run_child_process(rlim_t memory_limit, const char *program_path) {
    // 运行子进程并设置内存限制
}

int main() {
    // 设置内存限制为100MB并运行子进程
    run_child_process(memory_limit, program_path);
    return 0;
}

详细提示信息

设置内存限制

• 使用 setrlimit 函数设置进程的资源限制，具体是 RLIMIT_AS（进程的地址空间限制）。

运行子进程

• 使用 fork 创建子进程。
• 在子进程中调用 set_memory_limit 设置内存限制。
• 使用 execl 替换子进程的映像，运行 child_program。
• 在父进程中等待子进程结束，并根据其退出状态给出相应的输出。

注意事项

• 确保 setrlimit 正确设置内存限制，注意资源限制的结构体 rlimit 的设置方式。
• 子进程的内存分配失败时，应正确捕捉并输出错误信息。
• 父进程应正确解释子进程的退出状态，并给出清晰的输出。
• 参与者需要根据题目要求，完成内存限制设置和子进程运行的相关函数实现。通过这个练习，可以加深对操作系统资源限制和进程管理的理解。