銀行家算法實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 何美西2一、 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：銀行家算法二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模恒y行家算法是避免死鎖的一種重要方法，通過(guò)編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的銀行家算法程序，加深了解有關(guān)資源申請(qǐng)、避免死鎖等概念，并體會(huì)和了解死鎖和避免死鎖的具體實(shí)施方法。三、 問(wèn)題分析與設(shè)計(jì)：1、算法思路：先對(duì)用戶提出的請(qǐng)求進(jìn)行合法性檢查，即檢查請(qǐng)求是否大于需要的，是否大于可利用的。若請(qǐng)求合法，則進(jìn)行預(yù)分配，對(duì)分配后的狀態(tài)調(diào)用安全性算法進(jìn)行檢查。若安全，則分配；若不安全，則拒絕申請(qǐng)，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，拒絕申請(qǐng)。2、銀行家算法步驟：（1）如果Requestior =Need,則轉(zhuǎn)向步驟(2)；否則，認(rèn)為出錯(cuò)，因?yàn)樗?/p>

2、需要的資源數(shù)已超過(guò)它所宣布的最大值。（2）如果Requestor=Available,則轉(zhuǎn)向步驟（3）；否則，表示系統(tǒng)中尚無(wú)足夠的資源，進(jìn)程必須等待。（3）系統(tǒng)試探把要求的資源分配給進(jìn)程Pi,并修改下面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)值：     Available=Available-Requesti;     Allocation=Allocation+Request;Need=Need-Request;(4)系統(tǒng)執(zhí)行安全性算法，檢查此次資源分配后，系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)。 3、安全性算法步驟： （1）設(shè)置兩個(gè)向量工作向量Work

3、。它表示系統(tǒng)可提供進(jìn)程繼續(xù)運(yùn)行所需要的各類(lèi)資源數(shù)目，執(zhí)行安全算法開(kāi)始時(shí)，Work=Allocation;布爾向量Finish。它表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進(jìn)程，使之運(yùn)行完成，開(kāi)始時(shí)先做Finishi=false，當(dāng)有足夠資源分配給進(jìn)程時(shí)，令Finishi=true。（2）從進(jìn)程集合中找到一個(gè)能滿足下述條件的進(jìn)程：Finishi=falseNeed<or=Work如找到，執(zhí)行步驟（3）；否則，執(zhí)行步驟（4）。（3）當(dāng)進(jìn)程P獲得資源后，可順利執(zhí)行，直至完成，并釋放出分配給它的資源，故應(yīng)執(zhí)行：Work=Work+Allocation;Finishi=true; 轉(zhuǎn)向步驟（2）。（4）如果所

4、有進(jìn)程的Finishi=true,則表示系統(tǒng)處于安全狀態(tài)；否則，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)。4、流程圖：系統(tǒng)主要過(guò)程流程圖銀行家算法流程圖安全性算法流程圖四、 實(shí)驗(yàn)代碼：#include<iostream.h>#include<string.h>#include<stdio.h>#define False 0#define True 1int Max100100=0;/各進(jìn)程所需各類(lèi)資源的最大需求int Avaliable100=0;/系統(tǒng)可用資源char name100=0;/資源的名稱(chēng)int Allocation100100=0;/系統(tǒng)已分配資源int Need

5、100100=0;/還需要資源int Request100=0;/請(qǐng)求資源向量int temp100=0;/存放安全序列int Work100=0;/存放系統(tǒng)可提供資源int p100=0;int q100100=0;int z100100=0;int M=100;/作業(yè)的最大數(shù)為100int N=100;/資源的最大數(shù)為100int gg=1;void showdata()/顯示資源矩陣 int i,j; cout<<endl<<"此時(shí)刻的資源分配情況為："<<endl; cout<<" Max Allocatio

6、n Need Avaliable"<<endl; cout<<"進(jìn)程名 " for(j=0;j<4;j+) for(i=0;i<N;i+) cout<<namei<<" " cout<<" " cout<<endl; for(i=0;i<M;i+) cout<<" "<<i<<" " for(j=0;j<N;j+) cout<<Maxij<

7、;<" " cout<<" " for(j=0;j<N;j+) cout<<Allocationij<<" " cout<<" " for(j=0;j<N;j+) cout<<Needij<<" "if(i=0) cout<<" " for (j=0;j<N;j+) cout<<Avaliablej<<" "/輸出分配資源 c

8、out<<endl; int changdata(int i)/進(jìn)行資源分配 int j;for (j=0;j<M;j+) /pj=Avaliablej; Avaliablej=Avaliablej-Requestj; /qij=Allocationij; Allocationij=Allocationij+Requestj; /zij=Needij; Needij=Needij-Requestj;return 1;int safe()/安全性算法int i,d,k=0,m,h,s,apply,Finish100=0;int j;int flag=0;for(i=0;i<

9、;N;i+)Worki=Avaliablei;cout<<endl<<" 安全性檢查 "<<endl;cout<<" Work Need Allocation Work+Allocation Finish"<<endl;cout<<"進(jìn)程名 "for(h=0;h<4;h+) for(s=0;s<N;s+) cout<<names<<" " cout<<" " cout<&

10、lt;endl;for(i=0;i<M;i+) apply=0; for(j=0;j<N;j+) if (Finishi=False&&Needij<=Workj) apply+; if(apply=N) cout<<" "<<i<<" " for(d=0;d<N;d+) cout<<Workd<<" " cout<<" "for(d=0;d<N;d+)cout<<Needid<&

11、lt;" " cout<<" "for(d=0;d<N;d+)cout<<Allocationid<<" " cout<<" " for(m=0;m<N;m+) Workm=Workm+Allocationim; cout<<Workm<<" " /變分配數(shù) Finishi=True; tempk=i;cout<<" " cout<<"true"&l

12、t;<" " cout<<endl;i=-1; k+; flag+; for(i=0;i<M;i+) if(Finishi=False) for(j=0;j<N;j+)Avaliablej=Avaliablej+Requestj; Allocationij=Allocationij-Requestj; Needij=Needij+Requestj; cout<<endl<<"系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)！此時(shí)系統(tǒng)不分配資源！"<<endl;/不成功系統(tǒng)不安全 return 0; cout<&l

13、t;endl<<"此時(shí)系統(tǒng)是安全的!"<<endl;/如果安全，輸出成功 cout<<"安全序列為:"for(i=0;i<M;i+)/輸出運(yùn)行進(jìn)程數(shù)組 cout<<tempi; if(i<M-1) cout<<"->" cout<<endl; return 0;void share()/利用銀行家算法對(duì)申請(qǐng)資源對(duì)進(jìn)行判定char ch;int i=0,j=0;ch='y'cout<<endl<<"

14、請(qǐng)輸入要求分配的資源進(jìn)程號(hào)(0-"<<M-1<<"):" cin>>i;/輸入須申請(qǐng)的資源號(hào)cout<<endl<<"請(qǐng)輸入進(jìn)程 "<<i<<" 申請(qǐng)的資源:"<<endl;for(j=0;j<N;j+) cout<<namej<<":" cin>>Requestj;/輸入需要申請(qǐng)的資源 for (j=0;j<N;j+) if(Requestj>Needij

15、)/判斷申請(qǐng)是否大于需求，若大于則出錯(cuò) cout<<endl<<"進(jìn)程 "<<i<<"申請(qǐng)的資源大于它需要的資源" cout<<" 分配不合理，不予分配！"<<endl; ch='n' break; else if(Requestj>Avaliablej)/判斷申請(qǐng)是否大于當(dāng)前資源，若大于則 /出錯(cuò) cout<<endl<<"進(jìn)程"<<i<<"申請(qǐng)的資源大于系統(tǒng)現(xiàn)在

16、可利用的資源" cout<<" 分配出錯(cuò)，不予分配!"<<endl; ch='n' break; if(ch='y') changdata(i);/根據(jù)進(jìn)程需求量變換資源 showdata();/根據(jù)進(jìn)程需求量顯示變換后的資源 safe();/根據(jù)進(jìn)程需求量進(jìn)行銀行家算法判斷 int main()/主函數(shù) int t=1,i,j,number,choice,m,n,flag;char ming;cout<<"*銀行家算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)*"<<endl;cout<

17、<endl<<"請(qǐng)首先輸入系統(tǒng)可供資源種類(lèi)的數(shù)量:"cin>>n;N=n;for(i=0;i<n;i+) cout<<"資源"<<i+1<<"的名稱(chēng):" cin>>ming; namei=ming; cout<<"資源的數(shù)量:" cin>>number; Avaliablei=number;cout<<endl;cout<<"請(qǐng)輸入作業(yè)的數(shù)量:"cin>>

18、;m;M=m;cout<<endl<<"請(qǐng)輸入各進(jìn)程的最大需求量("<<m<<"*"<<n<<"矩陣)Max:"<<endl;for(i=0;i<m;i+) for(j=0;j<n;j+) cin>>Maxij;do flag=0; cout<<endl<<"請(qǐng)輸入各進(jìn)程已經(jīng)申請(qǐng)的資源量("<<m<<"*"<<n<<"矩陣)Allocation:"<<endl; for