试验 银行家算法.doc

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1、题目：死锁避免算法的模拟实现——银行家算法班级：软件三班学号：2012551521姓名：王振宇1.实验目的银行家算法是由Dijkstra设计的最具有代表性的避免死锁的算法。本实验要求用高级语言编写一个银行家的模拟算法。通过本次实验加深对预防死锁和银行家算法的认识。2.实验预备内容银行家算法是避免死锁发生的有效算法，预习银行家算法的步骤，算法中包含的数据结构。VC环境，C语言程序设计技术3设计内容（原理图以及相关说明、调试过程、结果）设requesti为进程p[i]的请求向量，如果requesti[j]=K，表示进程p[i]需要K个Rj资源。当系统发出请求后，系统按

2、下述步骤开始检查：（1）、如果requesti[j]<=need[i][j],转向步骤2；否则报告出错，申请的资源已经大于它需要的最大值。（2）、如果requesti[j]<=available[j],转向步骤3；否则报告出错，尚无足够的资源。（3）、系统试探着把资源分配给p[i]，并修改下列数据结构中的值：available[j]=available[j]-request[j]allocation[i][j]=allocation[i][j]+request[j]need[i][j]=need[i][j]-request[j]（4）、系统进行安全性算法，检查此次分配

3、后，系统是否还处于安全状态，若安全，把资源分配给进程p[i]；否则，恢复原来的资源分配状态，让进程p[i]等待。  安全性算法（略）1.  为实现银行家算法，系统中需要设置若干数据结构，用来表示系统中各进程   的资源分配及需求情况。假定系统中有m个进程，n类资源   进程数和资源数由程序中直接定义，        #define  m  5     //总进程数#define  n  4     //总资源数 对于不同规模的进程和资源数，在程序中直接修改m和n值即可。2.   银行家算法中使用的数据结构如下：  （1）可利用资源Available.这是一个含有m个元

4、素的数组，其中的每一个元素代表一类资源的空闲资源数目，其初值是系统中所配置的该类资源的数目，其数值随该类资源的分配和回收而动态的改变。如果Available[j]=k，表示系统中Rj类资源有k个。  （2）最大需求矩阵Max。这是一个n*m的矩阵，它定义了系统中每一个进程对各类资源的最大需求数目。如果Max[i，j]=k，表示进程Pi需要Rj类资源有k个。  （3）分配矩阵Allocation。这是一个n*m的矩阵，它定义了系统中当前已分配给每一个进程的各类资源。如果Allocation[i,j]＝k, 表示进程Pi当前已分到 Rj类资源有k个。Allocation 

5、i表示进程Pi的分配向量，由矩阵Allocation的第i行构成。  （4）需求矩阵Need。这是一个n*m的矩阵，它定义了系统中每一个进程还需要的各类资源的数目。如果Need [i，j]=k，表示进程Pi需要Rj类资源有k个，才能完成任务。Need i表示进程Pi的需求量，由矩阵Need的第i行构成。    因为数据结构中涉及变量太多，为方便起见，可以定义一个结构体，将这些矩阵都放在一起。   struct bank               //定义结构体{      int Available[n];       //可利用资源向量      int Max[

6、m][n];        //最大需求矩阵      int Allocation[m][n];   //分配矩阵      int Need[m][n];       //需求矩阵};这样在后面的安全性检查操作中，只需要带入一个bank型变量即可，比较方便。3. 实现过程    主函数           void main(void){        bank current;               //定义变量           Initilize(current);            //初始化           Safe_test(curre

7、nt);           //检查安全性       while(1)      //循环执行进程申请资源和系统对申请的处理       {               Resoure_allocate(current);       }}   其中用到的函数操作有三个      void  Initilize(bank &);        //初始化int   Safe_test(bank);         //检查安全性void  Resoure_allocate(bank &); //系统对进程资源申请的处理 Initilize函数是初