操作系統(tǒng) 預(yù)防進程死鎖的銀行家算法 java版

1、實驗三 預(yù)防進程死鎖的銀行家算法1、 實驗?zāi)康耐ㄟ^這次實驗，加深對進程死鎖的理解，進一步掌握進程資源的分配、死鎖的檢測和安全序列的生成方法。2、 試驗內(nèi)容問題描述：設(shè)計程序模擬預(yù)防進程死鎖的銀行家算法的工作過程。假設(shè)系統(tǒng)中有n個進程P1, ,Pn，有m類可分配的資源R1, ,Rm，在T0時刻，進程Pi分配到的j類資源為Allocationij個，它還需要j類資源Need ij個，系統(tǒng)目前剩余j類資源Workj個，現(xiàn)采用銀行家算法進行進程資源分配預(yù)防死鎖的發(fā)生。3、 程序要求：1）判斷當前狀態(tài)是否安全，如果安全給出安全序列；如果不安全給出理由。2）對于下一個時刻T1，某個進程Pk會提出請求Req

2、uest(R1, ,Rm)，判斷分配給P k進程請求的資源之后系統(tǒng)是否安全。3）輸入：進程個數(shù)n，資源種類m，T0時刻各個進程的資源分配情況（可以運行輸入，也可以在程序中設(shè)置）；4）輸出：如果安全，輸出安全的進程序列，不安全則提示信息。4、 需求分析(1) 輸入的形式和輸入值的范圍輸入進程的數(shù)目輸入資源的種類每個進程最多所需的各類資源數(shù)(Maxij)每個進程已經(jīng)分配的各類資源數(shù)(Allocationij)各個資源現(xiàn)有的數(shù)目（Available）(2) 輸出的形式如果安全，輸出安全的進程序列，不安全則提示信息。(3) 測試用例5、 調(diào)試分析通過本次實驗可知，用銀行家算法避免死鎖就是在資源所能承受

3、范圍內(nèi)給需要資源的進程分派所需資源，在分派資源時若請求資源超出所需資源或超出可得資源，則不合條件,則讓當前進程等待換下一個進程,若可利用資源已經(jīng)滿足任何一個進程所需，則系統(tǒng)不安全并且系統(tǒng)不分配資源；在安全性檢驗時，若可利用資源已經(jīng)滿足任何一個進程所需，則系統(tǒng)不安全并且系統(tǒng)不分配資源。免死鎖屬于事先預(yù)防的策略，在資源的動態(tài)分配過程中用某種方法去防止系統(tǒng)進入不安全狀態(tài)，從而避免死鎖發(fā)生。6、 測試結(jié)果輸入進程數(shù),資源數(shù),最大需求矩陣,分配矩陣,可利用資源向量,對進程的資源請求向量輸出:7、 附錄(java)package experiment;import java.io.BufferedInpu

4、tStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.util.Scanner;public class C_Bank / 允許的最大進程數(shù)private static int MaxNumber = 100;/ 真正的進程數(shù)public static int realNum;/ ?public static int l=0;/ 資源的種類public static int resourceKind;/ 可利用資源數(shù)組private static int Available

5、 = new intMaxNumber;/ 最大需求矩陣private static int Max = new intMaxNumberMaxNumber;/ 已分配矩陣private static int Allocation = new intMaxNumberMaxNumber;/ 需求矩陣private static int Need = new intMaxNumberMaxNumber;/ 請求向量private static int Request = new intMaxNumberMaxNumber;/ 表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進程private static boo

6、lean Finish = new booleanMaxNumber;/當前可利用資源private static int Work = new intMaxNumber;/ 安全序列private static int p = new intMaxNumber;/for循環(huán)中使用private static int i;private static int j;private static int k;public static Scanner stdin;public static void main(String args) throws FileNotFoundException /

7、輸入realNum,resourceKind,Maxij,Allocationij,Allocationij，獲得Needijinput();/ 安全性算法/safe();/進程請求request();public static void input() throws FileNotFoundException BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream("./file/03");System.setIn(in);stdin = new Scanner(System.in);/ 輸

8、入進程的數(shù)目realNum = stdin.nextInt();/ 輸入資源的種類resourceKind = stdin.nextInt();/ 輸入每個進程最多所需的各類資源數(shù)(Maxij)for (i = 0; i < realNum; i+) for (j = 0; j < resourceKind; j+) Maxij = stdin.nextInt();/ 輸入每個進程已經(jīng)分配的各類資源數(shù)(Allocationij),并獲得Needijfor (i = 0; i < realNum; i+) for (j = 0; j < resourceKind; j+)

9、 Allocationij = stdin.nextInt();Needij = Maxij - Allocationij;/ 請輸入各個資源現(xiàn)有的數(shù)目for (i = 0; i < resourceKind; i+)Availablei = stdin.nextInt();/ 安全性算法public static boolean safe()/Work賦初值for(i=0 ; i<resourceKind ; i+)Worki=Availablei;/Finish賦初值for(i=0 ; i<realNum ; i+)Finishi=false;for(i=0 ; i<

10、;realNum ; i+)if(Finishi = true)continue;elsefor(j=0 ; j<resourceKind ; j+)if(Needij>Workj)break;if(j=resourceKind) /滿足了Need<=WorkFinishi=true;for(k=0 ; k<resourceKind ; k+)Workk = Workk + Allocationik;pl+=i;i=-1;elsecontinue;if(l=realNum) /Finish都是true,輸出安全序列System.out.println("系統(tǒng)是

11、安全的");System.out.println("系統(tǒng)安全序列是:");for(i=0;i<l;i+)System.out.print(pi);if(i != l-1)System.out.print("->");System.out.print("n");return true;return false;/進程請求public static void request()/輸入要申請的資源的進程號(第一個進程號為0,第二個進程號為1,以此類推)k = stdin.nextInt();/輸入進程所請求的各個資源的

12、數(shù)量for(i=0 ; i<resourceKind ; i+)Requestki = stdin.nextInt();for(i=0 ; i<resourceKind ; i+)if(Requestki > Needki)System.out.println("所請求資源超過進程的需求量!");return ;if(Requestki > Availablei)System.out.println("所請求資源數(shù)量超過系統(tǒng)所有的資源數(shù)!");return ; for(i=0 ; i<resourceKind ; i+)Availablei -= Requestki;Allocationki += Requestki;Needki -= Requestki;if(safe()System.out.println("同意分配請求");elseSystem.out.println("SORR