操作系统实验Word格式文档下载.docx
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voidchange（）;
当请求资源满足要求时，进行分配，系统资源发生改变；
intcheck（）;
安全性算法，检查是否存在安全序列；
voidoutputsafe（）;
输出安全序列的资源分配表。
4、检查代码，将编出的代码编译、链接，验证其正确性。
五、实验数据及处理结果
#include<
stdio.h>
//本实验中使用到的库函数
stdlib.h>
string.h>
intmax[5][3];
//开始定义银行家算法中需要用到的数据
intallocation[5][3];
intneed[5][3];
intavailable[3];
intrequest[5][3];
char*finish[5];
intsafe[5];
intn,i,m;
intk=0;
intj=0;
intwork[3];
intworks[5][3];
voidline（）//美化程序，使程序运行时更加明朗美观
{
printf（"
------------------------------------------------------------------\n"
）;
}
voidstart（）//表示银行家算法开始
line（）;
银行家算法开始\n"
——Designedbylixiaobing\n"
voidend（）//表示银行家算法结束
银行家算法结束，谢谢使用\n"
voidinput（）//输入银行家算法起始各项数据
for（n=0;
n<
5;
n++）
{
printf（"
请输入进程P%d的相关信息：
\n"
n）;
Max:
"
for（m=0;
m<
3;
m++）
scanf（"
%d"
&
max[n][m]）;
Allocation:
allocation[n][m]）;
need[n][m]=max[n][m]-allocation[n][m];
}
请输入系统可利用资源数Available:
for（m=0;
scanf（"
available[m]）;
voidoutput（）//输出系统现有资源情况
资源情况MaxAllocationNeedAvailable\n"
进程ABCABCABCABC\n"
for（n=0;
{
printf（"
P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d"
n,max[n][0],max[n][1],max[n][2],allocation[n][0],allocation[n][1],allocation[n][2],need[n][0],need[n][1],need[n][2]）;
if（n==0）
%6d%3d%3d\n"
available[0],available[1],available[2]）;
else
}
voidchange（）//当Request[i,j]<
=Available[j]时，系统把资源分配给进程P[i]，Available[j]和Need[i,j]发生改变
available[m]-=request[i][m];
allocation[i][m]+=request[i][m];
need[i][m]-=request[i][m];
voidoutputsafe（）//输出安全序列的资源分配表
该安全序列的资源分配图如下：
资源情况WorkNeedAllocationWork+AllocationFinish\n"
P%d%9d%3d%3d%5d%3d%3d%5d%3d%3d%6d%3d%3d%12s\n"
safe[n],works[safe[n]][0],works[safe[n]][1],works[safe[n]][2],need[safe[n]][0],need[safe[n]][1],need[safe[n]][2],allocation[safe[n]][0],allocation[safe[n]][1],allocation[safe[n]][2],works[safe[n]][0]+allocation[safe[n]][0],works[safe[n]][1]+allocation[safe[n]][1],works[safe[n]][2]+allocation[safe[n]][2],finish[n]）;
intcheck（）//安全性算法
开始执行安全性算法……\n"
m++）//数组work和finish初始化
work[m]=available[m];
for（n=0;
finish[n]="
false"
;
safe[n]=0;
k=0;
if（strcmp（finish[n],"
）==0&
&
need[n][0]<
=work[0]&
need[n][1]<
=work[1]&
need[n][2]<
=work[2]）//查找可以分配资源但尚未分配到资源的进程
{
safe[k]=n;
//以数组safe[k]记下各个进程得到分配的资源的顺序
works[safe[k]][0]=work[0];
works[safe[k]][1]=work[1];
works[safe[k]][2]=work[2];
work[0]+=allocation[n][0];
//进程执行后释放出分配给它的资源
work[1]+=allocation[n][1];
work[2]+=allocation[n][2];
finish[n]="
ture"
//finish[n]变为1以示该进程完成本次分
k++;
}
m++）//判断是否所有进程分配资源完成
if（strcmp（finish[m],"
）==0）
找不到安全序列，系统处于不安全状态。
return0;
//找不到安全序列，结束check函数，返回0
else
if（m==4）//此处m=4表示所有数组finish的所有元素都为ture
printf（"
找到安全序列P%d->
P%d->
P%d，系统是安全的\n"
safe[0],safe[1],safe[2],safe[3],safe[4]）;
j=1;
outputsafe（）;
//输出安全序列的资源分配表
return1;
voidmain（）//主程序开始
start（）;
for（;
j==0;
）//确认输入数据的正确性，若输入错误，重新输入
input（）;
以下为进程资源情况，请确认其是否正确：
output（）;
数据是否无误：
\n正确：
输入1\n错误：
输入0\n请输入：
j）;
数据确认无误，算法继续。
if（check（）==0）//若check函数返回值为0，表示输入的初始数据找不到安全序列，无法进行下一步，程序结束
end（）;
exit（0）;
for（;
j==1;
）//当有多个进程请求资源时，循环开始
请输入请求资源的进程i（0、1、2、3、4）：
//输入发出请求向量的进程及请求向量
i）;
请输入进程P%d的请求向量Request%d：
i,i）;
for（n=0;
scanf（"
request[i][n]）;
for（;
request[i][0]>
need[i][0]||request[i][1]>
need[i][1]||request[i][2]>
need[i][2];
）//若请求向量大于需求资源，则认为是输入错误，要求重新输入
数据输入有误，请重试！
\n请输入进程P%d的请求向量Request%d：
for（n=0;
if（request[i][0]<
=available[0]&
request[i][1]<
=available[1]&
request[i][2]<
=available[2]）//判断系统是否有足够资源提供分配
系统正在为进程P%d分配资源……\n"
i）;
change（）;
//分配资源
j=0;
系统没有足够的资源，进程P%d需要等待。
if（j==0）//j=0表示系统有足够资源分配的情况
当前系统资源情况如下：
//输出分配资源后的系统资源分配情况
output（）;
if（check（）==0）//若找不到安全系列，则之前的资源分配无效
本次资源分配作废，恢复原来的资源分配状态。
for（m=0;
m++）//恢复分配资源前的系统资源状态
{
available[m]+=request[i][m];
allocation[i][m]-=request[i][m];
need[i][m]+=request[i][m];
}
output（）;
//输出系统资源状态
是否还有进程请求资源？
\n是：
输入1\n否：
//若还有进程请求资源，j=1，之前的for循环条件满足
end（）;
实验结果：
六、实验体会或对改进实验的建议
体会：
编写银行家算法需要较好分析能力，C语言也要掌握的很好，而且需要细心和极大地耐心。
我的程序在最开始编出来的第一份代码编译时大大小小一堆错误，有些是一个小错误导致了下面全错，这些小错误在一百多行里找起来非常费劲。
然后小错误全部找出来以后，再编译，错误没有了，但是得到的结果却是错误的，这样又要开始一行一行分析，看是哪里出了问题。
到最后得到了想要的结果以后，程序还需要修饰，至少要输出要简洁明朗，要让别人一运行这个程序就知道自己在什么时候该输入什么数据，数据是什么作用，而不是只有自己知道输进去的是什么东西。
七、参考资料
《计算机操作系统》
《C程序设计》
《C语言程序设计_现代方法》
---
（2）存储管理的模拟实现
11.8,11.15,11.22实验成绩：
存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。
请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。
本实验的目的是通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式管理的页面置换算法。
编程实现页面置换算法，要求输出页面的置换过程，具体可以编程实现OPT、FIFO和LRU算法。
一、主要实验步骤
1、分析算法结构；
2、画出算法的流程图，即设计说明；
voidinitialization（）;
初始化内存数据
voidFIFO（）;
FIFO先进先出算法；
voidLRU（）;
LRU最久未使用算法；
voidLFU（）;
LFU最近最久未使用算法；
页面置换算法整体结构
FIFO页面置换算法
LRU页面置换算法
LFU页面置换算法
二、实验数据及处理结果
time.h>
#defineN320
#defineM32
#defineR32
#defineruntime100//程序运行次数，保证结果的准确性
intrun;
floataverage[3][32];
//取平均数，使结果更加准确
ints,i;
//s表示产生的随机数，i表示物理块数
intm,n,h;
//循环专用
intk,g,f;
intsum;
//缺页次数
floatr;
//rate命中率
intp[N];
//page页数
inta[N];
//执行的指令
intpb[M];
//physicalblock用户内存容量（物理块）
voidline（）;
voidstart（）;
voidend（）;
voidmain（）
srand（（int）time（NULL））;
//以计算机当前时间作为随机数种子
for（run=0;
run<
runtime;
run++）//共产生“runtime”次随机数，保证结果的准确性
N;
n+=3）
s=rand（）%N+0;
//随机产生一条指令
a[n]=s+1;
//顺序执行一条指令
s=rand（）%（a[n]+1）;
//执行前地址指令M`
a[n+1]=s+1;
s=rand（）%（N-a[n+1]-1）+（a[n+1]+1）;
a[n+2]=s;
p[n]=a[n]/10;
//得到指令相对的页数
for（i=4;
i<
=32;
i++）
FIFO（）;
LRU（）;
LFU（）;
物理块数\tFIFO\t\tLRU\t\tLFU\n"
for（i=4;
\n%2d：
for（m=0;
\t\t%6.4f"
average[m][i]）;
//输出“runtime”次运行后的平均数
voidinitialization（）//用户内存及相关数据初始化
M;
pb[n]=-1;
sum=0;
r=0;
g=-1;
f=-1;
voidFIFO（）//先进先出置换算法
inttime[M];
//定义进入内存时间长度数组
intmax;
//max表示进入内存时间最久的，即最先进去的
initialization（）;
for（m=0;
i;
time[m]=m+1;
k=0;
if（pb[m]==p[n]）//表示内存中已有当前要调入的页面
g=m;
break;
if（pb[m]==-1）//用户内存中存在空的物理块
f=m;
if（g!
=-1）
g=-1;
if（f==-1）//找到最先进入内存的页面
max=time[0];
for（m=0;
if（time[m]>
max）
{
max=time[m];
k=m;
}
pb[k]=p[n];
time[k]=0;
//该物理块中页面停留时间置零
sum++;
//缺页数+1
else
pb[f]=p[n];
time[f]=0;
f=-1;
i&
pb[m]!
=-1;
time[m]++;
//物理块中现有页面停留时间+1
/*if（n==0&
i==6）
if（i==6&
n<
=30）
%d......"
p[n]）;
%d"
pb[m]）;
}*/
r=1-（float）sum/N;
average[0][i]+=r/runtime;
voidLRU（）//最近最少使用算法
if（pb[m]==p[n]）
if（pb[m]==-1）
time[g]=0;
if（f==-1）
if（time[m]>
pb[k]=p[n];
time[k]=0;
sum++;
average[1][i]+=r/runtime;
voidLFU（）//最少访问页面算法
inttime_lru[M],time[M],min,max_lru,t;
time[m]=0;
time_lru[m]=m+1;
t=1;
time_lru[g]=0;
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