銀行家算法主要程序段

操作系統(tǒng)實驗二：

銀行家算法實驗銀行家算法的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)◆可用資源向量Available：長度為n的數(shù)組表示系統(tǒng)中n類資源的當前可用數(shù)目。如果Available[j]=k，表示系統(tǒng)中現(xiàn)有Rj類資源為k個?！糇畲笮枨缶仃嘙ax：m×n矩陣定義m個進程對n類資源的最大需求量。如Max[i,j]=k，表示進程Pi運行期間最多需求Rj資源的數(shù)目為k個?！粢逊峙滟Y源矩陣Allocation：m×n矩陣定義了每個進程現(xiàn)在已分配到的各類資源的實際數(shù)目。如果Allocation[i,j]=k，表示進程Pi當前分到k個Rj類資源?！粜枨缶仃嘚eed：m×n矩陣表示每個進程還需要的各類資源的數(shù)目。如果Need[i,j]=k，表示進程Pi尚需k個Rj類資源才能完成其任務(wù)。很顯然，Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]，因而，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的大小和值會隨著時間而改變。淮海工學(xué)院計算機科學(xué)系銀行家算法（資源分配算法)設(shè)Requesti表示進程Pi的資源申請向量。如Requesti[j]=k，表示進程Pi動態(tài)申請k個Rj類資源。當進程Pi申請資源時，就執(zhí)行下列動作（試探性分配）：①若Requesti[j]＞Need[i,j]，產(chǎn)生出錯條件，因為進程Pi對資源的請求量已超過其說明的最大數(shù)量；否則，轉(zhuǎn)到步驟②。②如果Requesti[j]＞Available[j]，則進程Pi必須等待，這是因為系統(tǒng)現(xiàn)在沒有可用的資源；否則，轉(zhuǎn)到步驟③。③如果系統(tǒng)可以給進程Pi分配所請求的資源，則應(yīng)對有關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行修改：Available[j]=Available[j]-Requesti[j];(j=1,2,……,n)Allocation[i,j]=Allocation[i,j]

+Requesti[j];(i=1,2,……,m)Need[i,j]=Need[i,j]-Requesti[j];④系統(tǒng)執(zhí)行安全性檢查，查看此時系統(tǒng)狀態(tài)是否安全。如果安全，就給進程Pi

實際分配資源；否則，即系統(tǒng)是不安全的，則Pi等待，作廢本次試探性分配，并且把資源分配狀態(tài)恢復(fù)成③之前的情況?；春９W(xué)院計算機科學(xué)系安全檢查算法設(shè)置兩個向量：工作向量Work：表示系統(tǒng)可提供給進程繼續(xù)運行所需要的各類資源數(shù)目，長度為n；進程完成標志向量Finish：長度為m，表示各個進程是否能夠得到足夠的資源并運行完成。兩個向量初始化：Work=Available，F(xiàn)inish[i]=false（i=1，2，…m）。從進程集合中搜尋滿足下列條件的進程（找安全進程序列）：Finish[i]==false且Need[i，j]≤Work[j]。 如果找到這樣的進程，執(zhí)行③；否則，則轉(zhuǎn)向步驟④。修改數(shù)據(jù)值：Work[j]=Work[j]+Allocation[i,j]（進程Pi釋放所占的全部資源）；Finish[i]=true； 返回步驟②；安全與不安全判定：如果所有進程的Finish[i]==true都成立（找著安全序列），則系統(tǒng)處于安全狀態(tài)；否則，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)?；春９W(xué)院計算機科學(xué)系銀行家算法主要程序段1、以書上用例初始化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)#defineM5#defineN3intavailable[N]={3,3,2};intmax[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};intallocation[M][N]={{0,1,0},{2,0,0},{3,0,2},{2,1,1},{0,0,2}};intneed[M][N],p[M];銀行家算法主要程序段1、以書上用例初始化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)#defineM5//總進程數(shù)#defineN3//總資源數(shù)//M個進程對N類資源最大資源需求量intMAX[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};//系統(tǒng)可用資源數(shù)intAVAILABLE[N]={10,5,7};//M個進程已經(jīng)得到N類資源的資源量intALLOCATION[M][N]={{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0}};//M個進程還需要N類資源的資源量intNEED[M][N]={{7,5,3},{3,2,2},{9,0,2},{2,2,2},{4,3,3}};intRequest[N]={0,0,0};銀行家算法主要程序段2、現(xiàn)實資源分配情況voiddisplaydata(){inti,j;cout<<"系統(tǒng)可用的資源數(shù)為:"<<endl<<endl;for(j=0;j<N;j++)cout<<"資源"<<j<<":"<<AVAILABLE[j];cout<<endl;cout<<"各進程還需要的資源量:"<<endl<<endl;for(i=0;i<M;i++){cout<<"進程"<<i<<":";for(j=0;j<N;j++)cout<<"資源"<<j<<":"<<NEED[i][j];cout<<endl;}cout<<endl;cout<<"各進程已經(jīng)得到的資源量:"<<endl<<endl;for(i=0;i<M;i++){cout<<"進程"<<i<<":";for(j=0;j<N;j++)cout<<"資源"<<j<<":"<<ALLOCATION[i][j];cout<<endl;}};銀行家算法主要程序段3、進程分配資源的數(shù)據(jù)更新voidchangedata(intk)//為進程k分配請求的資源數(shù)量{intj;for(j=0;j<N;j++){AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]-Request[j];ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]+Request[j];NEED[k][j]=NEED[k][j]-Request[j];}};銀行家算法主要程序段4、進程分配資源的數(shù)據(jù)更新voidrestoredata(intk)//恢復(fù)已分配的數(shù)據(jù)為分配前狀態(tài)

{

intj;

for(j=0;j<N;j++)

{

AVAILABLE[j]=AVAILABLE[j]+Request[j];

ALLOCATION[k][j]=ALLOCATION[k][j]-Request[j];

NEED[k][j]=NEED[k][j]+Request[j];

}};

銀行法家算威法主像要程強序段5、安航全檢碼查過牌程中零判斷少進程揪需求帥資源農(nóng)是否扇大于彼現(xiàn)有組資源in盡tco造mp揉ar投e(醉in徑tne輔ed沖[垃],in投two建rk鹽[歡])塑{in網(wǎng)tj;fo毫r(灶j=0物;j鄙<N;滾j++晃)掘{if千(n乏ee輔d[紫j]>wo虜rk箱[j])婆{話r靠et幸ur勇n邊FA傻LS姓E;趟}碗}嘆r施et歸ur帆n編TR產(chǎn)UE價;紐奉}6、安昌全檢飽查程錘序段in繩tis菜Se飯cu彎ri倘ty炸(i債ntav號ai囑la亡bl束e[蝦],岡in無tne勇ed勿[]罷[N避],視in淚tal純lo艇ca尖ti省on樸[]蕉[N])罷{in沉ti,芹j,砍k=0堵,f迅la紛g,公fi婦ni交sh澆[M若],看wo恥rk斗[N略];fo御r(榮i=0侵;i咱<M;響i++哨)評{fi誰ni芒sh匯[i]=皺FA幅LS嗎E;渴}fo涼r(叫j=0挨;j捎<N;禿j++宣)色{wo范rk牧[j]=av豆ai增la蹤蝶bl描e[螞j];齒}wh窄il數(shù)e(藍TR刑UE){//尋找御安全岸進程疼序列fl貪ag斑=F活A(yù)L鬼SE麗;fo喇r(印i=0負;i斑<M;揉i++貧){迫//每一艇趟循損環(huán)將溝找到掛當前取可分削配資唐源的買進程槍，并督回收蝕其已鉤分配垮資源if膏(f劇in闖is慣h[毅i]=栗=FA蘋LS抱E&璃&c奸om棒pa紗re鎖(n撓ee佳d[輕i]悔,w常or血k)=拔=T因RU漿E){fo鎮(zhèn)r(槍j=0同;j綠<N;哀j++茂)wo備rk厭[j]+飽=al尚l(wèi)o破ca群ti耀on票[i枝][幟j];fi萍ni版sh描[i]=由TR暫UE羨;p[李k++先]=例i;翼fl鞋ag授=T陳RU坡E;消br疫ea挎k;蹈/民/結(jié)束FO蝕R循環(huán)法，表吩示W(wǎng)O扔RK中資東源滿伙足某海一進微程的湯資源餃需求購，并蜂執(zhí)行wh樹il反e}}if恐(f晃la咬g==斬FA咱LS狀E)嘴{她//只要氧有一舊個進偵程全斷部資仰源得持到滿想足，若則繼狠續(xù)wh簽il氏e(醉TR紐奉UE)循環(huán)fo鎖r(痰i=0士;i悟<M;妨i++昨)體{if吃(f視in樂is件h[昏i]=串=F史