操作系统课程设计报告-银行家算法的模拟实现

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1、操作系统课程设计报告题目：银行家算法的模拟实现专业计算机科学与技术学生姓名班级计算机131学号指导教师完成日期2015.7.10信息工程学院15操作系统课程设计（2015）目录1概述21.1设计目的21.2设计要求22设计原理22.1银行家算法22.2安全性算法33概要设计33.1功能结构33.2模块划分34详细设计44.1初始化模块设计44.2银行家算法模块设计44.3安全性检查模块设计55测试与分析65.1测试方案65.2测试结果65.3结果分析76设计小结77参考文献8附录源程序代码915操作系统课程设计（2015）题目

2、：银行家算法的模拟实现1概述1.1设计目的a).进一步了解进程的并发执行。b).加强对进程死锁的理解。c).是用银行家算法完成死锁检测。1.2设计要求a).初始状态没有进程启动；b).计算每次进程申请是否分配，如：计算出预分配后的状态情况（安全状态、不安全状态），如果是安全状态，输出安全序列；c).每次进程申请被允许后，输出资源分配矩阵A和可用资源向量V；d).每次申请情况应可单步查看，如：输入一个空格，继续下个申请。2设计原理2.1银行家算法设Requesti是进程Pi的请求向量，如果Requesti[j]=K，表示进程Pi

3、需要K个Ri类型的资源。当Pi发出资源请求后，系统按下述步骤进行检查：a)如果Requesti[j]<=Need[i,j]，便转向步骤b)；否则认为出错，因为它所需的资源数已经超过了它所宣布的最大值。b)如果Requesti[j]<=Available[j]，便转向步骤c)；否则表示尚无足够资源，Pi需等待。c)系统试探着把资源分配给进程Pi，并修改下面数据结构中的数值。Available[j]=Available-Requesti[j];Allocation[i,j]=Allocation[i,j]+Requesti[j];

4、Need[i,j]=Need[i,j]-Request[j];d)系统执行安全性算法，检查此次资源分配后，系统是否处于安全状态。若安全，才正式将资源分配给进程Pi，以完成本次分配；否则，将本次的试探分配作废，恢复原来资源的分配状态，让进程Pi等待。2.2安全性算法系统所执行的安全性算法可描述如下：a)设置两个向量：一个是15操作系统课程设计（2015）工作向量Work；它表示系统可提供给进程继续运行所需要的各类资源的数目，它含有m个元素，在执行安全性算法开始时，work=Availalbe；另一个是Finish：它表示系统是否

5、有足够的资源分配给进程，使之运行完成。开始时先做Finish[i]=false；当有足够资源分配给进程时，再令Finish[i]=rue；b)从进程集合中找到一个能满足下述条件的进程：一是Finish[i]==false；二是Need[i,j]<=Work[j]；若找到，执行步骤c)，否则，执行步骤d)；c)当进程Pi获得资源后，可顺利执行，直至完成，并释放出分配给它的资源，故应执行：Work[j]=Work[j]+Allocation[i,j]；Finish[i]=true；gotostepb)；d)如果所有进程的Finis

6、h[i]==true都满足，则表示系统处于安全状态，否则系统处于不安全状态。3概要设计3.1功能结构银行家算法功能结构图如图3-1所示：图3-115操作系统课程设计（2015）3.2模块划分a)初始化b)银行家算法c)安全性检查4详细设计4.1初始化模块设计由用户输入数据，分别对运行的进程数、总的资源种类数、总资源数、各进程所需要的最大资源数量（Max），已分配的资源数量（Allowcation），可利用的资源数量（Available）赋值。如图5-1所示，代码如下。inti,j,p=0,q=0;charc;intreques

7、t[m],allocation1[m][m],need1[m][m],available1[m];printf("**********************************************");printf("*银行家算法的设计与实现*");printf("**********************************************");printf("请输入进程总数:");scanf("%d",&no1);printf("请输入资源种类数:");scanf("%d",&n

8、o2);printf("请输入Max矩阵:");for(i=0;i