利用银行家算法避免死锁.docx

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利用银行家算法避免死锁

利用银行家算法避免死锁

一、实验题目：

利用银行家算法避免死锁

二、实验内容：

银行家算法、安全性算法

3、实验目的

熟悉及模拟实现银行家算法，实现资源分配，理解系统产生死锁的原因,提高编程能力。

4、实验过程：

1、基本思想

（1）如果Requesti[j]<=need[i][j]，则转

（2）；否则，出错。

（2）如果Requesti[j]<=Available[j]，则转（3）；否则，出错。

（3）系统试探分配资源，修改相关数据：

Available[j]-=Requesti[j];

Alloctioan[i][j]+=Requesti[j];

need[i][j]-=Requesti[j];

（4）系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探险性分配作废，系统恢复原状，进程等待。

2、主要数据结构

booltest_Request（int*,int*）;//测试函数

voidfenpei（）;//分配函数

boolsafe_check（）;//安全检测函数

voidrecover（int）;//回收函数

boolcheck_finish（）;//检测finish函数

intfinish[10];//已完成的进程序列

intwork[10];//进程工作序列

intmmax[10][10];//进程最大需求

intAlloctioan[10][10];//进程已得到的

intneed[10][10];//进程还需分配的

intAvailable[10];//系统拥有的资源

intn;//告诉系统第几个进程需要申请

Inth;intk;//h为进程数目；k为资源数目

intRequest[10];

3、输入、输出（文字描述）

1）输入进程m和资源n；

2）分别输入矩阵mmax，Alloctioan，Available，

3）输入需要申请的进程p，如果p不在范围内则提示“输入错误，请重新输入进程序号：

”。

4）输入Request[i]需要资源的数目，如果Request[i]不符合判定要求则输出"系统资源不足！

或超过最大需求资源值"，

5）如果预分配是安全的就输出"不会产生死锁,安全进程队列为:

"和序列号，否则输出"产生死锁!

!

"。

4、程序流程图（必要的描述）

5、截屏（输入、输出）

6、源程序

#include"stdafx.h"

#include

usingnamespacestd;

booltest_Request（int*,int*）;//测试函数

voidfenpei（）;//分配函数

boolsafe_check（）;//安全检测函数

voidrecover（int）;//回收函数

boolcheck_finish（）;//检测finish函数

intfinish[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//已完成的进程序列

intwork[10];//进程工作序列

intmmax[10][10];//进程最大需求

intAlloctioan[10][10];//进程已得到的

intneed[10][10];//进程还需分配的

intAvailable[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//系统拥有的资源

intn;//告诉系统第几个进程需要申请

Inth;intk;//h为进程数目；k为资源数目

intRequest[10];

intmain（）

{cout<<"请输入进程数m（m<=10），资源数n（n<=10）";

cout<

cin>>h>>k;

cout<<"请输入mmax的值"<

for（inti=0;i

{for（intj=0;j

cin>>mmax[i][j];

}

cout<<"请输入Alloctioan的值"<

for（inti=0;i

{

for（intj=0;j

cin>>Alloctioan[i][j];

}

for（inti=0;i

for（intj=0;j

need[i][j]=mmax[i][j]-Alloctioan[i][j];

cout<<"need"<

for（inti=0;i

{

for（intj=0;j

cout<

cout<

}

cout<<"Available"<

for（inti=0;i

Cin>>Available[i];

cout<

";

cin>>n;

while（n<0||n>h）//输入正确的进程序号

{

cout<<"输入错误，请重新输入进程序号：

";

cin>>n;

}

n=n-1;

cout<<"输入该进程所要申请的各资源数:

"<

for（intj=0;j

cin>>Request[j];

cout<

if（test_Request（Request,Available）&&test_Request（Request,need[n]））//调用booltest_Request（int*p,int*q）来比较

{

fenpei（）;

if（safe_check（））//调用boolsafe_check（）安全算法

{cout<<"不会产生死锁,安全进程队列为:

"<

for（inta=0;a

cout<<"P"<

}

else

cout<<'\a'<<"产生死锁!

!

";

}

else

{

cout<<"系统资源不足！

或超过最大需求资源值";

for（intm=0;m

{

need[n][m]+=Request[m];

Available[m]+=Request[m];

Alloctioan[n][m]-=Request[m];;

}

}

intx;

cin>>x;

}

booltest_Request（int*p,int*q）//用指针来比较返回bool值

{

for（intm=0;m

{

if（*（p+m）>*（q+m））

return0;

if（*（p+m）<=*（q+m）&&m==k-1）

return1;

}

}

voidfenpei（）//fenpei函数来试着分配

{

for（intm=0;m

{

need[n][m]-=Request[m];

Available[m]-=Request[m];

Alloctioan[n][m]+=Request[m];;

}

}

boolsafe_check（）//安全算法

{

inti,j=0;

while

（1）

{

for（i=0;i

if（test_Request（need[i],Available）&&finish[i]==0）

break;

if（i

{

recover（i）;

finish[i]=1;

work[j]=i+1;

j++;

}

if（i>=h）

{

if（check_finish（））//调用check_finish（）

returntrue;

else

returnfalse;

}

}

}

voidrecover（inti）

{

for（intm=0;m

Available[m]+=Alloctioan[i][m];

}

boolcheck_finish（）

{

for（inti=0;i

{

if（finish[i]==0）

returnfalse;

else

if（finish[i]!

=0&&i==h-1）

returntrue;

}

}

7、实验小结

通过学习了操作系统的原理及知识后，对操作系统有了进一步的了解，在原理的基础上我们采用模拟的方法来编写关于银行家算法的程序，锻炼了我们的操作动手能力，加强了对书本知识的了解，把书本内容应用到实际操作上，同时也训练了我们的变成能力。

操作系统确实是一门高深的学问，值得我们去不断的学习，研究。