操作系统 银行家算法.docx

1、操作系统 银行家算法昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（ 2010 2011 学年 第 二 学期 ）课程名称：操作系统 开课实验室： 2011 年 4 月 28 日年级、专业、班学号姓名成绩实验项目名称银行家算法指导教师教师评语 教师签名： 年 月 日一、实验目的通过编写银行家算法，要求学生进一步掌握如何实现死锁的避免，进一步熟练使用数组进行程序的设计及实现。二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图）用C语言或C+语言开发。实现银行家算法、安全性检测算法。 Y N N Y Y N Y N三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等）。计算机一台四、实验方法、步骤#include #in

2、clude #define FALSE 0 #define TRUE 1 #define W 10 /最大进程数W=10#define R 20 /最大资源总数R=20int M ; int N ; int ALL_RESOURCEW; int AVAILABLER; /可利用资源向量int MAXWR; /最大需求矩阵int ALLOCATIONWR; /分配矩阵int NEEDWR; /需求矩阵int RequestR; /进程请求向量 void inputdata(); /数据输入 void showdata(); /数据显示 void changdata(int k);/进程请求资源数

3、据改变void restoredata(int k); /数据恢复int chksec(int s); /系统安全性的检测int chkmax(int s); /检测最大需求 void bank(); /检测分配的资源是否合理 void main() int i,j; inputdata(); for(i=0;i=M) cout错误提示：经安全性检查发现，系统的初始状态不安全！nendl; else cout提示：经安全性检查发现，系统的初始状态安全！endl; bank(); void inputdata() int i=0,j=0,p; cout请输入总进程数:M; if (MW) cou

4、tendl总进程数超过了程序允许的最大进程数，请重新输入:W); coutendl; cout请输入资源的种类数:N; if (NR) coutendl资源的种类数超过了程序允许的最大资源种类数，请重新输入:R); coutendl; cout请依次输入各类资源的总数量endl; for(i=0;iALL_RESOURCEi; coutendl; cout请依次输入各进程所需要的最大资源数量:endl; for (i=0;iM;i+) for (j=0;jMAXij; if (MAXijALL_RESOURCEj) coutendl该最大资源数量超过了声明的该资源总数,请重新输入:ALL_RE

5、SOURCEj); coutendl; cout请依次输入各进程已经占据的各类资源数量:endl; for (i=0;iM;i+) for (j=0;jALLOCATIONij; if (ALLOCATIONijMAXij) coutendl已占有的资源数量超过了声明的最大资源数量,请重新输入:MAXij); coutendl; for (i=0;iM;i+) for(j=0;jN;j+) NEEDij=MAXij-ALLOCATIONij; for (j=0;jN;j+) p=ALL_RESOURCEj; for (i=0;iM;i+) p=p-ALLOCATIONij; AVAILABLE

6、j=p; if(AVAILABLEj0) AVAILABLEj=0; void showdata() int i,j; cout各种资源的总数量:endl; cout ; for (j=0;jN;j+) cout 资源j: ALL_RESOURCEj; coutendlendl; cout当前系统中各类资源的可用数量:endl; cout ; for (j=0;jN;j+) cout 资源j: AVAILABLEj; coutendlendl; cout各进程还需要的资源数量:endlendl; for (i=0;iM;i+) cout进程Pi: ; for (j=0;jN;j+) coutN

7、EEDij ; coutendl; coutendl; cout各进程已经得到的资源量: endlendl; for (i=0;iM;i+) cout进程Pi: ; for (j=0;jN;j+) coutALLOCATIONij ; coutendl; coutendl; void changdata(int k) int j; for (j=0;jN;j+) AVAILABLEj=AVAILABLEj-Requestj; ALLOCATIONkj=ALLOCATIONkj+Requestj; NEEDkj=NEEDkj-Requestj; void restoredata(int k) i

8、nt j; for (j=0;jN;j+) AVAILABLEj=AVAILABLEj+Requestj; ALLOCATIONkj=ALLOCATIONkj-Requestj; NEEDkj=NEEDkj+Requestj; int chksec(int s) int WORK,FINISHW; int i,j,k=0; for(i=0;iM;i+) FINISHi=FALSE; for(j=0;jN;j+) WORK=AVAILABLEj; i=s; do if(FINISHi=FALSE&NEEDij=WORK) WORK=WORK+ALLOCATIONij; FINISHi=TRUE;

9、 i=0; else i+; while(iM); for(i=0;iM;i+) if(FINISHi=FALSE) return 1; return 0; int chkmax(int s) int j,flag=0; for(j=0;jN;j+) if (MAXsj=ALLOCATIONsj) flag=1; AVAILABLEj=AVAILABLEj+MAXsj; MAXsj=0; return flag;void bank() /检测分配的资源是否合理 int i=0,j=0; char flag=Y; while(flag=Y|flag=y) i=-1; while(i=M) cou

10、t请输入需申请资源的进程号（从P0到PM-1，否则重新输入!）:; couti; if(i=M) cout输入的进程号不存在，重新输入!endl; cout请输入进程Pi申请的资源数:endl; for (j=0;jN;j+) cout 资源jRequestj; if(RequestjNEEDij) cout进程Pi申请的资源数大于进程Pi还需要j类资源的资源量!; cout申请不合理，出错!请重新选择!endlAVAILABLEj) cout进程Pi申请的资源数大于系统可用j类资源的资源量!; cout申请不合理，出错!请重新选择!endlendl; flag=N; break; if(fl

11、ag=Y|flag=y) changdata(i); if(chksec(i) coutendl; cout该分配会导致系统不安全! 本次资源申请不成功，不予分配!endl; coutendl; restoredata(i); else coutendl; cout经安全性检查，系统安全，本次分配成功，且资源分配状况如下所示：endl; coutendl; showdata(); if(chkmax(i) cout在资源分配成功之后，由于该进程所需的某些资源的最大需求量已经满足，endl; cout因此在进程结束后系统将回收这些资源！endl; cout在资源收回之后，各进程的资源需求和分配情况如下所示：endl; showdata(); coutendl; coutflag; 五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等) 六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。其中，绘制曲线图时必须用计算纸）以前对于银行家算法的理解仅限与理论知识，通过本次上机，我理解了银行家算法的工作原理，加深了我对银行家算法的了解，掌握了如何利用银行家算法避免死锁。实验中遇到点问题，通过查阅资料、询问老师顺利解决。通过这次的实践，使我的理论知识更加的牢固。